Histoni na krilima koke

Zanimljivosti iz neurofarmakogenetike

Histoni na krilima koke!

Piše: Anita Štefić

Nedavno je u znanstvenim krugovima objavljena zanimljiva vijest. Znanstvenici UT Southwestern Medical Center su svojim istraživanjima utjecaja kokaina na mozak došli do više nego impresivnih rezultata. Naime, pokazalo se da kokain uzrokuje specifične promjene u neuronskim putovima, i to na genskoj razini, vidljive ne samo kao kratkotrajne promjene, već i kao dugotrajne, pogotovo u bolesti ovisnosti.

Njihov glavni cilj bio je isticanje molekularnog mehanizma koji aktivira gene u dijelu mozga uključenog u aktivaciju sustava za nagrade. Također su pokazali da kokain u procesu koji je nazvan remodeliranje kromatina (chromatin remodeling) potiče normalne biokemijske procese koji dopuštaju specifičnim genima da budu uključeni, odnosno isključeni.
Jedan od autora ove studije, Dr. Eric Nestler, ističe važnost dobivenih rezultata jer ona daje potpuno novi pogled na razumijevanje djelovanja kokaina na mozak, ali istovremeno otvara i nove puteve za liječenje ovisnosti.

Da bi se geni uopće aktivirali, potrebno je mnogo malih koraka, od kojih su neki ipak ključni, na primjer aktivacija faktora transkripcije koji imaju pristup genima tj. samoj DNA. Da bi transkripcijski faktori uopće došli do nje, treba oslabiti veza histona i djelova DNA potrebnih za proizvodnju proteina. U normalnim uvjetima, slabljenje te veze se ne može ostvariti tako lako, no stvari se mijenjaju kada se u čitavu priču umiješa kokain.
Naime, kokain na molekularnoj razini djeluje na same histone. Posljedica toga je popuštanje veze kojom se oni drže za DNA, zbog čega ostaje slobodan prostor za transkripcijske faktore i samim time raste mogućnost aktiviranja transkripcije i upotrebe određenih proteina. Daljnja istraživanja su pokazala da postoji znatna razlika u tome radi li se o akutnoj ili kroničnoj zlouporabi kokaina i da se, ovisno o tome, mijenja učinak na različite vrste histona i samim time na različite vrste proteina.
Sve ovo bi trebalo pomoći u objašnjenju zašto postoje razlike u ponašanju ljudi kod akutne, odnosno kronične zlouporabe kokaina.

Ipak, nije sve tako crno. U istom ovom istraživanju dokazalo se da se i na tako promijenjene histone može utjecati. Artificijelno se njihov efekt može pojačati ili smanjiti različitim tipovima drugih kemijskih supstanci.
Sada kada razumijemo mehanizam tih stabilnih, kokainom induciranih promjena u mozgu i njihovu reguliranost, uočavamo mogućost manipulacije u budućim tretmanima kokainske ovisnosti, ističe jedan od autora Dr. Arvind Kumar.

Više o ovoj temi:
http://www8.utsouthwestern.edu/utsw/cda/dept37389/files/251781.html

Izvor: http://medicinar.mef.hr/tekstovi.php?id=295