الإدمان الأسباب والعلاج
اكتشف فريق من الباحثين في جامعة كوبنهاغن قطعة جديدة في لغز مادة "الشعور بالرضا" في الدماغ، الدوبامين. وفقا لأحد الباحثين الذين يقفون وراء الدراسة الجديدة ، فإن هذا الاكتشاف قد يسهل تطوير عقاقير مثل إدمان الكوكايين واضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه ، ومن المرجح أن يغير المفهوم العام لكيفية إزالة الدوبامين من الدماغ.
نشر فريق من الباحثين برئاسة كلاوس يول لولاند للتو دراسة في مجلة Nature Communications. تلقي الدراسة ضوءا جديدا على آلية نقل الدوبامين إلى الخلايا العصبية.
"الآلية التي كنا نبحث عنها هي ما يسمى بناقل الدوبامين (DAT). يتحكم DAT في إشارات الدوبامين في الدماغ عن طريق إزالة الدوبامين المنبعث وبالتالي إيقاف تشغيل الإشارة. يمكن وصف DAT بأنها مكنسة كهربائية جزيئية. الدوبامين هو مفتاح قدرتنا على التحكم في التواصل بين الأعصاب في جزء الدماغ المعروف باسم مركز المكافأة. على سبيل المثال ، الدوبامين هو الذي يجعلنا نشعر بالسعادة عندما نفعل شيئا نستمتع به ".
"هذه الرؤية الجديدة حول كيفية عمل DAT قد تمكننا من تصميم أدوية أفضل على سبيل المثال ADHD والفصام ، وهي حالات تتعلق بمستوى الدوبامين في الدماغ."
في السابق ، كان يعتقد أن إزالة DAT للدوبامين تعتمد على الصوديوم. الصوديوم هو معدن ، والذي يشكل حوالي 40 في المئة من ملح الطعام العادي. ومع ذلك ، في الجسم ، يكون الصوديوم مسؤولا عن توصيل الأعصاب ، وتستخدم البروتينات الطاقة في الصوديوم لنقل الدوبامين على سبيل المثال. ولكن كما أوضح كلاوس جول لولاند وفريقه البحثي باعتباره الأول في العالم ، فهناك ما هو أكثر من ذلك.
"نحن قادرون على إظهار أن DAT ربما يعتمد أيضا على الطاقة الموجودة في البوتاسيوم المعدني. قبل 40 عاما علمنا أن هذه هي حالة "البروتين الشقيق" ، ناقل السيروتونين (SERT). منذ ذلك الحين ، اعتقدنا أن هذا فريد من نوعه ل SERT - كخروف أسود للعائلة فيما يتعلق ب "آلية الفراغ". الآن يوضح بحثنا أن الاعتماد على البوتاسيوم هو في الواقع أكثر احتمالا أن يكون القاعدة من الاستثناء في هذه العائلة من البروتينات. وهذا يعني أنه يجب إعادة كتابة الكتب المدرسية" ، كما يقول كلاوس جول لولاند.
كل هذا قد يؤثر على تصميمنا للعقاقير لعلاج الخالات النفسية.
الكوكايين يبرمج الخلايا العصبية بطلب المزيد
لكي يعمل النظام بأكمله الذي يتحكم في الدوبامين بشكل صحيح ، يجب أن يعمل المحرك نفسه. DAT هو جزء من المحرك الذي يتأكد من إزالة الدوبامين من المشبك. هذا يوقف إشارة الدوبامين ، مما يمهد الطريق لواحدة جديدة. وهذا يعني أيضا أنه يمكن إعادة استخدام الدوبامين الذي تم إطلاقه ، وأننا لا نستهلك مخزوننا الكامل من الدوبامين.
لذلك ، يحرص الباحثون على تطوير أدوية تستهدف DAT وضمان استمرار المحرك في العمل بشكل صحيح.
لكن أدوية ADHD العادية في الواقع تمنع DAT ، كما يوضح Claus Løland ، مما يثبط جميع وسائل النقل ، مما يعني أن الدوبامين يبقى في المشبك.
عقاقير ADHD
هي نوع من الأمفيتامين الذي يستهدف ويمنع ناقل الدوبامين DAT . هذا يعني أنه ليس كل الدوبامين يعود إلى الخلية لإعادة استخدامه ، وقد نواجه صعوبة في الشعور بالمكافأة. الأمر أسوأ مع مادة مثل الكوكايين التي تمنع تماما DAT ، مما يمنع كل الدوبامين من العودة إلى الخلية. هذا يعني أن الخلايا العصبية ستستمر في الرغبة في المزيد من الكوكايين حتى لا يكون هناك المزيد من الدوبامين المتبقي وتبدأ في الشعور بالاكتئاب ، "يشرح كلاوس جول لولاند.
ما هوناقل الدوبامين DAT) dopamine active transporter)؟
DAT هو ناقل عصبي يزيل أو "يفرغ" المشبك العصبي للمواد المرسلة بمجرد قيامها بعملها. ينتمي DAT إلى عائلة "ناقلات الناقلات العصبية المرتبطة بالصوديوم" (Neurotransmitter Sodium Symporters ، NSS).
على سبيل المثال عندما نفعل شيئا نستمتع به ، تطلق الخلايا العصبية الدوبامين. ولكن من الأهمية بمكان أن تتم إزالة المادة لاحقا من المشبك. المشبك هو "المساحة" بين الأعصاب حيث يتبادلون المعلومات مع بعضهم البعض.
DAT يساعد على إزالة الدوبامين من المشبك. وبالتالي يتم إرجاع المادة إلى الخلية لاستخدامها لاحقا. إذا لم يعمل DAT بشكل صحيح ، فإن عملية إزالة الدوبامين ستستغرق وقتا أطول بكثير ، تماما كما يجب إعادة تصنيع الدوبامين. هذا من شأنه أن يؤدي إلى نقص الدوبامين وبالتالي السعادة.
الكوكايين كتل DAT وبالتالي يزيد من كمية الدوبامين في المشبك العصبي.
عمل ناقل الدوبامين الفعال
تعطي الدراسة الجديدة الباحثين وشركات الأدوية معرفة مفصلة بكيفية عمل DAT وكيف يمكننا تنظيم نشاط البروتين بدلا من حظره.
ومع ذلك ، من الصعب ، إن لم يكن من المستحيل ، دراسة الوظائف الجزيئية ل DAT في بيئتها الطبيعية في الدماغ. بدلا من ذلك ، قام الباحثون بإدخال DAT في الخلايا "الاصطناعية" ، مما يمكنهم من التحكم في جميع العمليات داخل الخلية وخارجها.
"لقد مكننا هذا من عزل أعمال ناقل الدوبامين الفعال DAT عن "اضطراب" جميع العمليات البيولوجية الأخرى" ، يشرح كلاوس جول لولاند.
يحاول الباحثون الآن العثور على مادة قادرة على التأثير على نشاط ناقل الدوبامين الفعال DAT دون إغلاقه تماما.