Ένας ειδικός μοριακός διακόπτης επηρεάζει την εθιστική (εξαρτημένη) συμπεριφορά και καθορίζει τη δύναμη της απόκρισης του οργανισμού στα εθιστικά φάρμακα.
Μια ομάδα ερευνητών από τα πανεπιστήμια της Χαϊδελβέργης και της Σορβόννης (Παρίσι) κατέληξε σε αυτό το συμπέρασμα κατά τη διάρκεια πειραμάτων σε ποντίκια (ως φάρμακο χρησιμοποιήθηκε η κοκαΐνη). Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Hilmar Bading (Χαϊδελβέργη) και τον καθηγητή Peter Vanhout (Παρίσι) απέδειξαν ότι η πρωτεΐνη Npas4 ρυθμίζει τη δομή και τη λειτουργία των νευρικών κυττάρων, τα οποία είναι υπεύθυνα για την εξαρτημένη συμπεριφορά των ποντικών. Όταν η ποσότητα της Npas4 μειώθηκε κατά τη διάρκεια του πειράματος, η απόκριση των ζώων στην κοκαΐνη ήταν σημαντικά ασθενέστερη.
Σύμφωνα με τον επικεφαλής συγγραφέα της μελέτης, Thomas Lissek, σε ένα ζωικό μοντέλο η Npas4 δρα ως μοριακός ρυθμιστής της ευαισθησίας στα φάρμακα που προκαλούν εθιστική συμπεριφορά και κατάχρηση. Οι συγγραφείς ελπίζουν ότι τα αποτελέσματα αυτής της εργασίας θα οδηγήσουν σε καλύτερη κατανόηση της φύσης του εθισμού στον άνθρωπο και θα μπορούσαν να έχουν κλινικές εφαρμογές. Ως γιατρός και επιστήμονας, διεξάγει έρευνα για τη διδακτορική του διατριβή σχετικά με τους μοριακούς μηχανισμούς σηματοδότησης που συνδέουν τη νευρωνική δραστηριότητα με τη μεταγραφή γονιδίων στο Διεπιστημονικό Κέντρο Νευροεπιστήμης (IZN) του Πανεπιστημίου της Χαϊδελβέργης. Ο ερευνητής πιστεύει επίσης ότι τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν την ύπαρξη μιας βιολογικής βάσης για την εθιστική συμπεριφορά, παρόμοια με την ανάπτυξη του διαβήτη ή των καρδιαγγειακών παθήσεων.
Η πρωτεΐνη Npas4 είναι ένας λεγόμενος παράγοντας μεταγραφής. Ο Thomas Lissek εξηγεί ότι μπορούμε να θεωρήσουμε την Npas4 ως έναν αγωγό που συντονίζει πόσα και ποια μόρια θα παραχθούν στο κύτταρο. Τα μόρια στα οποία δρα κυρίως η Npas4 ρυθμίζουν τα πρότυπα της ηλεκτρικής δραστηριότητας και τη δομή των νευρικών κυττάρων, καθώς και επηρεάζουν τον αριθμό των συνάψεων μεταξύ τους. Όταν μειώθηκε πειραματικά η ποσότητα του Npas4, μειώθηκε και ο αριθμός των διακυτταρικών επαφών μεταξύ των νευρώνων. Στη συνέχεια, τα ποντίκια παρουσίασαν ασθενέστερη απόκριση στην κοκαΐνη από ό,τι όταν ο αριθμός των πρωτεϊνών Npas4 ήταν μεγαλύτερος.
Επίσης, τα αποτελέσματα αυτής της εργασίας των επιστημόνων από τη Χαϊδελβέργη και το Παρίσι καταδεικνύουν ότι η Npas4 ελέγχεται από συγκεκριμένους ρυθμιστικούς μηχανισμούς. Η επαγωγή της έκφρασης αυτής της πρωτεΐνης γίνεται μόνο μέσω σημάτων που προκαλούν αύξηση της συγκέντρωσης ασβεστίου στους πυρήνες των νευρώνων. Για παράδειγμα, η ενεργοποίηση των υποδοχέων ντοπαμίνης (που είναι ο πιο συζητημένος μηχανισμός εθισμού) δεν αυξάνει την Npas4. Οι ερευνητικές ομάδες των Hilmar Bading και Peter Vanhout μπόρεσαν επίσης να επιβεβαιώσουν αυτό το χαρακτηριστικό χρησιμοποιώντας το παράδειγμα νευρώνων που προέρχονται από ανθρώπινα βλαστικά κύτταρα.
Ο ασυνήθιστος μηχανισμός ρύθμισης της έκφρασης της Npas4 παρουσιάζει ενδιαφέρον τόσο για τη βασική βιολογική έρευνα όσο και για την ανάπτυξη κλινικών θεραπειών για τον εθισμό. Ο καθηγητής Bading (διευθυντής του τμήματος νευροβιολογίας του IZN) προσθέτει ότι η έκθεση στο Npas4 και το σχετικό σηματοδοτικό μονοπάτι για τον έλεγχο της εθιστικής συμπεριφοράς αποτελούν πολλά υποσχόμενες θεραπείες.
Η μελέτη διεξήχθη στο πλαίσιο ενός γερμανο-γαλλικού συνεργατικού προγράμματος και χρηματοδοτήθηκε μεταξύ άλλων από το Γερμανικό Ίδρυμα Ερευνών (DFG) και τον Εθνικό Οργανισμό Έρευνας (ANR, Γαλλία). Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό EMBO Reports.