Сравнительный анализ экспрессии генов опиоидной системы в мозге крыс с различным уровнем предпочтения алкоголя
Authors: Шагиахметов Ф.Ш. , Анохин П.К. , Шамакина И.Ю. , Давыдова Т.В. 
Published: December 2020

Введение. Среди факторов риска формирования алкогольной зависимости важное место занимает высокая гедоническая ценность алкоголя. Активация двух подтипов опиоидных рецепторов - каппа- (KOP) и ноцицептинового (NOP) сопровождается снижением уровня дофамина в прилежащем ядре системы расширенной миндалины мозга. Можно предполагать, что экспрессия эндогенных лигандов рецепторов динорфина и ноцицептина является гомеостатическим механизмом отрицательной обратной связи в системе «награды», а ее нарушение - один из патогенетических механизмов формирования зависимости. Цель исследования - выявление различий в уровнях мРНК генов, кодирующих KOP и NOP рецепторы и их эндогенные лиганды - препродинорфин (ppDyn) и препроноцицептин (ppNoc) в ключевых областях мезолимбической дофаминергической системы у хронически алкоголизировнных животных с различным уровнем потребления алкоголя. Методы. Половозрелые крысы-самцы Wistar содержались 15 сут. (60-х по 85-е сут. жизни) в условиях «свободного выбора» между 10% раствором этанола и водой. Уровень экспрессии мРНК генов определяли методом ПЦР в реальном времени. Результаты. Были выделены 2 группы животных - со стабильно низким (группа А; n = 14) и неуклонно растущим (группа А; n = 12) уровнем предпочтения алкоголя. Животные группы А характеризовались статистически значимо сниженной экспрессией мРНК генов, кодирующих ppDyn и ppNoc в стриатуме, а также ppDyn и опиоидные рецепторы (KOP и NOP) - в миндалине мозга. Заключение. Предполагается, что низкий уровень экспрессии генов «антигедонических» опиоидных рецепторов (KOP и NOP) и их эндогенных лигандов (ppDyn и ppNoc) в лимбических структурах мозга может рассматриваться в качестве этиопатогенетического механизма, лежащего в основе положительного подкрепляющего действия алкоголя у животных с высоким уровнем его предпочтения.
Background. High hedonic value of alcohol is one of important risk factors for alcohol abuse and dependence. Activation of dynorphin and nociceptin opioidergic neurotransmission is suggested to be a homeostatic mechanism of negative feedback loop to arrest excessive mesolimbic dopamine release and thus, to decrease the rewarding effects of drugs of abuse and alcohol. Decreased tone of these evolutionarily closely related «anti-reward» opioidergic systems may result in increased hedomimetic properties of alcohol and thus, represent a principal pathogenetic mechanism of substance abuse. The aim of this study was to analyze opioid gene (KOP, NOP, ppDyn and ppNoc) expression in mesolimbic areas (mesencephalon, striatum and amygdala) in two groups of animals with different levels of alcohol preference. Methods. Using a 25-day-long (postnatal days [PND] 60 to 85) two-bottle free choice regimen (10% ethanol/water) in male Wistar rats we identified two groups of animals: low-drinking (A-) and low-drinking under the initial ethanol exposure but increasing the alcohol intake over the course of experiment (A+). mRNA levels were evaluated on PND 85 using a quantitative real-time reverse-transcription polymerase chain reaction procedure. Results. The А+ rats were found to have statistically significantly lower levels of ppDyn and ppNoc mRNA in the striatum and ppDyn, KOP and NOP mRNA in the amygdala than А- rats. Conclusions. We suggested that low levels of these «anti-hedonic» opioid gene expression in the striatum and amygdala may result in increased rewarding properties of alcohol in А+ rats and thus, may represent one of the principal mechanisms underlying high alcohol preference.