Wissenschaftler haben möglicherweise herausgefunden, wie Suchtmittel wie Kokain das Belohnungssystem des Gehirns kapern und uns dazu bringen, Grundbedürfnisse wie Nahrung oder Wasser zu ignorieren. Bei Mäusen konnten die Forscher einen neuronalen Pfad, der es dem Gehirn ermöglicht, auf natürliche positive Reize zu reagieren, ausführlich beschreiben und gleichzeitig zeigen, wie Medikamente diesen Pfad negativ beeinflussen können. Die Erkenntnisse beleuchten nicht nur einen wichtigen Aspekt des Suchtprozesses, sondern könnten Wissenschaftlern eines Tages auch dabei helfen, einen sicheren und nachhaltigen Weg zu finden, ihn kurzzuschließen.
Die Forschungsergebnisse stammen von Wissenschaftlern der Rockefeller University und der Icahn School of Medicine am Mount Sinai. Das Team hoffte, ein kritisches Stadium ungesunder Arzneimittelabhängigkeit besser zu verstehen, wenn das Verlangen und Bedürfnis einer Person nach einem Arzneimittel beginnt, alles andere zu überwiegen.
„Es ist eine seit langem bestehende Beobachtung, dass Menschen mit substanzbezogenen Störungen in einen ‚Suchtkreislauf‘ geraten, der ihr gesundes Leben zunehmend stört“, sagte der Hauptautor Bowen Tan, ein Forscher am Howard Hughes Medical Institute der Rockefeller University, gegenüber Gizmodo. „Wir begannen mit einer grundlegenden Frage: Wie beeinträchtigen Drogenmissbrauch die Befriedigung grundlegender Bedürfnisse?“
Es ist bereits bekannt, dass eine Gehirnregion namens Nucleus accumbens (NAc) dabei hilft, zu regulieren, wie wir belohnende und lebenswichtige Sinneseindrücke wie Nahrung verarbeiten und darauf reagieren. Und vergangene Studien haben herausgefunden, dass potenziell süchtig machende Medikamente mit dem Nucleus accumbens interagieren. Seit Jahren arbeiten Tan und seine Kollegen daran, das genaue Netzwerk der an diesem Prozess beteiligten Gehirnzellen im NAc zu entschlüsseln. Eine ihre Studie aus dem Jahr 2022 ergab beispielsweise Beweis bei Mäusen zeigte, dass derselbe Satz von NAc-Neuronen dabei hilft, unser Hunger- und Durstgefühl zu steuern.
In ihrer neuesten Studie an Mäusen veröffentlichtAm Donnerstag veröffentlichten die Autoren im Fachmagazin Science, dass zwei Drogen – Kokain und Morphium – ebendiese Zellen aktivieren. Darüber hinaus scheint der wiederholte Konsum dieser Drogen das Verhalten der Zellen mit der Zeit zunehmend zu verändern. Schließlich wird das natürliche Belohnungssystem gestört und die Motivation der Mäuse, die sie als Versuchstiere verwendeten, nach Nahrung und Wasser zu suchen, verringert.
„Wir konnten eine Reihe verschiedener Fortschritte neuester Technologien kombinieren, die es uns ermöglichen, eine feinkörnige Auflösung davon zu erhalten, wie verschiedene Gehirnzellen den Wert natürlich belohnender Reize wie Nahrung und Wasser tatsächlich berechnen. Und wir konnten sehen, wie dieselben Zellen durch die Medikamente verändert werden“, sagte Co-Autor Caleb Browne, ein Forscher am Center for Addiction and Mental Health am Mount Sinai, gegenüber Gizmodo.
Dem Team gelang es außerdem, ein spezifisches Gen zu identifizieren, das mit diesem neuronalen Pfad im NAc verknüpft ist: Rheb, das wahrscheinlich eine große Rolle dabei spielt, dass Medikamente das Belohnungssystem kapern können. Als die Forscher Rheb (mithilfe der Gen-Editierungstechnologie CRISPR) bei den Labormäusen waren die Medikamente nicht mehr in der Lage, ihren Bedarf an Nahrung und Wasser zu verdrängen.
Die Befunde basieren auf Mäusen, es bedarf also noch mehr Arbeit um sicher zu sicher zu wissen ob etwas Ähnliches bei Menschen passiert, die von diesen Drogen abhängig werden. Und auch die Entführung unseres Belohnungssystems zu Substanzstörungen beiträgt, ist es nicht der einzige Faktor. Das Team hofft jedoch durch die Entschlüsselung der Neurobiologie dieses Prozesses bessere Behandlungsmethoden für Menschen zu entwickeln, die mit einer Sucht kämpfen. Die Möglichkeit dieses Ziels zu erreichen ist Rheb allein verhindern könnte, dass Medikamente unser Belohnungssystem außer Kraft setzen ist besonders verlockend, stellen die Forscher an . Denn es könnte bedeuten, dass künftige Behandlungen eine Dämpfung unseres natürlichen Verlangens vermeiden können.
„Wenn Sie auf irgendeiner Ebene in die Sucht eingreifen, sind es dieselben Systeme, die uns motivieren, Dinge zu tun. Wenn Sie also die Motivation für Drogen ausschalten, ist das im Moment eine Herausforderung. Ich meine, Sie können das tun, aber dann werden die Leute nichts mehr essen“, sagte Browne. „Das legt also nahe, dass es wichtig sein könnte, dies auf einer detaillierteren Ebene zu betrachten – dass dies ein idealer Weg sein könnte, [die Sucht] zu bekämpfen, ohne das natürliche Verhalten zu beeinträchtigen.“
Das Team plant, die Schaltkreise und chemischen Vorgänge im Gehirn, die der Drogensucht zugrunde liegen, weiter zu untersuchen. Zukünftige Studien werden versuchen, herauszufinden, wie andere Regionen des Gehirns, insbesondere jene, die mit höherwertigen Funktionen wie Gedächtnis und Emotionen verbunden sind, beispielsweise den belohnungsverarbeitenden Zellen im NAc Informationen liefern. Sie hoffen auch, die mögliche Rolle dieser Zellen bei der Anfälligkeit für einen Rückfall untersuchen zu können, selbst noch Jahre nachdem jemand den Drogenkonsum beendet hat.