Die Erforschung der Mechanismen der Sucht hat einen unerwarteten Fortschritt erzielt: Ein Forscherteam derUniversität von Utah Er schuf Fruchtfliegen, die kokainabhängig werden konnten.
Die Forschung unter der Leitung von Professor Adrian Rothenfluh der Klinik für Psychiatrie, war Veröffentlicht auf Journal of Neuroscience und verspricht, die Art und Weise, wie wir Sucht erforschen, völlig neu auszurichten. Schauen wir genauer hin? Ohne zu riechen.
So funktioniert die neue Fliegenforschung
La Drosophila melanogaster, allgemein als Fruchtfliege bekannt, teilt etwa 75 % der Gene, die mit menschlichen Krankheiten in Zusammenhang stehen. Dies macht ihn zu einem idealen Modellorganismus für die Untersuchung der biologischen Mechanismen, die der Substanzabhängigkeit zugrunde liegen. Allerdings sind Forscher auf ein scheinbar triviales, aber entscheidendes Problem gestoßen: Kokain ist für Fruchtfliegen absolut ekelhaft.
Vor die Wahl zwischen einfachem Zuckerwasser und Zuckerwasser mit Kokain gestellt, entschieden sich Fliegen stets für das medikamentenfreie Wasser. Der Grund? Die Bittergeschmacksrezeptoren an ihren Pfoten Sie warnten sie vor dem Vorhandensein einer potenziell giftigen Substanz.
„Die Abneigung beruht auf Geschmacksrezeptoren an den Tarsalsegmenten, den Beinen der Fliegen, die sie in die Flüssigkeit eintauchen, noch bevor diese mit ihrem Mund in Berührung kommt“, heißt es in der Studie. Fliegen sind evolutionär darauf programmiert, Pflanzengifte zu meiden, und Kokain ist eine solche Substanz, die aus der Kokapflanze gewonnen wird.
Die Gentechnik, die alles veränderte
Der Durchbruch gelang mit der Gentechnik. Forscher deaktivierten gezielt die Rezeptoren, die für die Abneigung gegen Bittergeschmack verantwortlich sind, mithilfe fortschrittlicher Gen-Silencing-Techniken. Das Ergebnis war überraschend: Bereits 16 Stunden nach der Intervention begannen die Fliegen eine deutliche Vorliebe für das kokainhaltige Wasser zu zeigen..
Kommen Sie sottolinea Rothenfluh: „Bei niedrigen Dosen fangen sie an, herumzurennen, genau wie Menschen. Bei sehr hohen Dosen werden sie gelähmt, was auch bei Menschen der Fall ist.“ Das Verhalten der gentechnisch veränderten Fliegen ähnelt stark dem von Menschen, die der Substanz ausgesetzt sind.
Forschungsbeschleunigung und Modellvorteile
Was diese Entwicklung besonders spannend macht, ist die Geschwindigkeit, mit der wir nun forschen können. Fruchtfliegen haben einen Lebenszyklus von nur zwei Wochen, verglichen mit den Monaten, die für die Erzeugung genetisch veränderter Nagetiere benötigt werden. Das bedeutet, Es wird möglich sein, Hunderte potenziell relevanter Gene in viel kürzerer Zeit zu untersuchen.
Das Team hofft, dass dieses Modell es ihnen ermöglichen wird, die molekularen Mechanismen der Kokainsucht schnell zu identifizieren und möglicherweise neue Therapien zu entwickeln. Wie in früheren Studien über Fruchtfliegen und Alkohol hervorgehobenViele der Gene, die die Arzneimittelreaktion bei Fliegen regulieren, sind auch an Substanzgebrauchsstörungen beim Menschen beteiligt.
Kokainabhängige Mücken: Auswirkungen auf Medizin und Forschung
Die Forschung zu Fruchtfliegen und Kokain ist Teil einer wachsenden Zahl von Forschungsarbeiten, die zeigen, dass diese kleinen Insekten uns ähnlicher sind, als wir vielleicht denken. Wie wir in diesem Artikel hervorgehoben habenNeuere wissenschaftliche Erkenntnisse erkennen sogar eine Form des Bewusstseins bei Insekten, darunter auch Fruchtfliegen.
Rothenfluh betont, dass sich „die sogenannte ‚einfache‘ Fruchtfliege erneut als guter Modellorganismus für das Verständnis der Genetik und Mechanismen menschlicher Erkrankungen erweist.“ Gentechnisch veränderte Fliegen könnten sich zu einem entscheidenden Instrument für die Erprobung potenzieller Medikamente gegen Suchterkrankungen und für ein besseres Verständnis genetischer Risikofaktoren entwickeln.
Die Zukunft der Suchtforschung
Diese Arbeit ist erst der Anfang. Die Forscher planen, mit diesen Fliegen komplexere Aspekte der Sucht zu erforschen, darunter Toleranz-, Entzugs- und Rückfallmechanismen. Die schnelle Reproduktion und die geringen Kosten des Fliegenmodells könnten die Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Kokainabhängigkeit, für die es derzeit keine zugelassenen Medikamente gibt, deutlich beschleunigen.
Die Natur überrascht uns manchmal: Wer hätte gedacht, dass uns eine Fruchtfliege im Kampf gegen eine der verheerendsten Süchte unserer Zeit helfen könnte? Doch indem sie ihnen einfach die Fähigkeit nehmen, bitter zu schmecken, könnten diese kleinen Insekten den Weg für wirksamere Behandlungen für Millionen von Menschen ebnen, die mit Kokainsucht kämpfen.
