Ypatingas molekulinis jungiklis daro įtaką priklausomybę sukeliančiam (priklausomam) elgesiui ir lemia organizmo reakcijos į priklausomybę sukeliančius vaistus stiprumą.
Heidelbergo ir Sorbonos universitetų (Paryžius) tyrėjų grupė prie šios išvados priėjo atlikdama eksperimentus su pelėmis (kaip vaistas buvo naudojamas kokainas). Tyrėjai, vadovaujami profesoriaus Hilmaro Badingo (Heidelbergas) ir profesoriaus Peterio Vanhouto (Paryžius), įrodė, kad baltymas Npas4 reguliuoja nervinių ląstelių, kurios atsakingos už priklausomą pelių elgesį, struktūrą ir funkciją. Eksperimento metu sumažinus Npas4 kiekį, gyvūnų reakcija į kokainą buvo gerokai silpnesnė.
Kaip teigia pagrindinis tyrimo autorius Thomas Lissekas, gyvūnų modelyje Npas4 veikia kaip molekulinis jautrumo narkotikams, sukeliantiems priklausomybę sukeliantį elgesį ir piktnaudžiavimą, reguliatorius. Autoriai tikisi, kad šio darbo rezultatai padės geriau suprasti žmonių priklausomybės prigimtį ir galėtų būti pritaikyti klinikoje. Gydytojas ir mokslininkas Heidelbergo universiteto Tarpdisciplininiame neuromokslų centre (IZN) atlieka mokslinius tyrimus daktaro disertacijai apie molekulinius signalinius mechanizmus, siejančius neuronų veiklą su genų transkripcija. Mokslininkas taip pat mano, kad gauti rezultatai patvirtina, jog egzistuoja biologinis priklausomybę sukeliančio elgesio, panašaus į cukrinio diabeto ar širdies ir kraujagyslių ligų išsivystymą, pagrindas.
Baltymas Npas4 yra vadinamasis transkripcijos veiksnys. Thomas Lissekas aiškina, kad Npas4 galime laikyti laidininku, kuris koordinuoja, kiek ir kokių molekulių bus gaminama ląstelėje. Molekulės, kurias pirmiausia veikia Npas4, reguliuoja elektrinio aktyvumo modelius ir nervinių ląstelių struktūrą, taip pat daro įtaką sinapsių tarp jų skaičiui. Eksperimentiškai sumažinus Npas4 kiekį, sumažėjo ir tarpląstelinių kontaktų tarp neuronų skaičius. Vėliau pelės silpniau reagavo į kokainą nei tada, kai Npas4 baltymų skaičius buvo didesnis.
Taip pat šio Heidelbergo ir Paryžiaus mokslininkų darbo rezultatai rodo, kad Npas4 kontroliuoja specifiniai reguliavimo mechanizmai. Šio baltymo raiškos indukcija vyksta tik dėl signalų, kurie sukelia kalcio koncentracijos padidėjimą neuronų branduoliuose. Pavyzdžiui, dopamino receptorių aktyvinimas (kuris yra labiausiai aptariamas priklausomybės mechanizmas) nepadidina Npas4. Hilmaro Badingo (Hilmar Bading) ir Piterio Vanhouto (Peter Vanhout) tyrėjų grupėms šią ypatybę pavyko patvirtinti ir naudojant iš žmogaus kamieninių ląstelių gautų neuronų pavyzdį.
Neįprastas Npas4 raiškos reguliavimo mechanizmas įdomus tiek fundamentiniams biologiniams tyrimams, tiek klinikinių priklausomybės gydymo metodų kūrimui. Profesorius Badingas (IZN neurobiologijos departamento direktorius) priduria, kad poveikis Npas4 ir su juo susijęs signalinis kelias priklausomybę sukeliančiam elgesiui kontroliuoti yra perspektyvūs gydymo būdai.
Tyrimas atliktas vykdant Vokietijos ir Prancūzijos bendradarbiavimo projektą, jį, be kita ko, finansavo Vokietijos mokslinių tyrimų fondas (DFG) ir Nacionalinė mokslinių tyrimų agentūra (ANR, Prancūzija). Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale "EMBO Reports".