ارتباط اپی ژنتیک و اعتیاد به مواد مخدر
RNA های غیر کد کننده

نقش microRNA ها و RNA های طولانی غیر کد کننده در اعتیاد به مواد مخدر:
توالی یابی کامل ژنوم پستانداران و محصولات رونویسی آن تعداد شگفت آور زیادی از RNA های بیان شده را نشان داده است که به پروتئین ترجمه نمی شوند. نشان داده شده است که چنین RNA های غیر کدکننده ای نقش های تنظیمی مهمی در عملکرد سلول ایفا می کنند.
انواع متعددی از microRNA ها (miRNA ها)، دسته ای از RNA های غیر کد کننده کوچک، در مدل های اعتیاد مورد بررسی قرار گرفته اند. miRNA ها با اتصال به mRNA های خاص و در نتیجه مسدود کردن ترجمه یا القای تخریب آنها، نقش سرکوب کننده ای بر بیان ژن ایفا می کنند. گزارش شده است که چندین miRNA توسط مواد مخدر تنظیم یا کاهش می یابد. به عنوان مثال، کوکائین باعث افزایش سطح miR-181a می شود و باعث کاهش miR-124 و let-7d در جسم مخطط مغز موش میشود. تقلید از این تغییرات در سطوح miRNA اثرات پاداش کوکائین را افزایش می دهد.
پیش‌بینی‌های محاسباتی را می‌توان برای استنباط اینکه کدام mRNA‌ها هدف miRNA‌های تغییر یافته با دارو هستند، استفاده کرد، اگرچه دقت این پیش‌بینی‌ها می‌تواند متفاوت باشد. تحقیقات اخیر نشان داده است که miR-212 پس از مصرف خودسرانه کوکائین در جسم مخطط پشتی موش القا می شود و برای مهار مصرف بیشتر کوکائین عمل می کند. این اثر به miR-212 نسبت داده می‌شود که به‌طور غیرمستقیم منجر به فعال‌سازی CREB، یک عامل رونویسی شناخته شده برای خنثی کردن اثرات پاداش کوکائین می‌شود. چندین ژن اضافی دخیل در مدل‌های اعتیاد، مانند ΔFosB، ناقل دوپامین، و زیر واحدهای گیرنده گلوتامات، نیز با تغییرات ناشی از دارو در miRNA‌های خاص مرتبط هستند. توالی‌یابی نسل بعدی (NGS) برای شناسایی ده‌ها miRNA که با قرار گرفتن در معرض مزمن کوکائین در نواحی خاص مغز تنظیم می‌شوند، استفاده شده است.
اخیراً، RNA های طولانی غیر کدکننده (lncRNAs) به عنوان تنظیم کننده های کلیدی رونویسی ژن در حال ظهور هستند.  چنین RNA های غیر کدکننده ای که بیش از 200 جفت باز طول دارند، بسیار فراوان و به شدت تنظیم شده اند. به نظر می رسد که آنها برای انجام عملکردهای خود با تعدیل کمپلکس های اصلاح کننده کروماتین و تعامل با فاکتورهای رونویسی، از جمله اقدامات دیگر، فعل و انفعالات RNA-پروتئین را تشکیل می دهند. اگرچه نقش lncRNA ها در اعتیاد به مواد مخدر هنوز مشخص نشده است، داده‌های microarray نشان داد که چندین lncRNA در مغز انسان‌های معتاد تغییر می‌کنند. بررسی داده ها تا به امروز نشان داده است که بسیاری از اشکال تنظیم اپی ژنتیک در مناطق پاداش مغز با استفاده از مواد مخدر تغییر می‌کنند، و این تغییرات در تنظیم عملکرد دارو نقش دارند. سوال مطرح این است که چگونه تنظیم اپی ژنتیک منجر به تغییرات در بیان ژن می شود؟ هیچ اصلاح اپی ژنتیکی نمی تواند تغییر در بیان ژن را تعیین کند، زیرا تغییرات متعدد با هم کار می کنند. چالش در رمزگشایی این کد و درک چگونگی تعامل تغییرات مختلف برای تنظیم بیان ژن نهفته است. علاوه بر این، از آنجایی که سلول های مغز ناهمگن هستند، به دست آوردن داده های واضح از مطالعات in vivo دشوار است. با این حال، روش های جدیدی برای جداسازی انواع سلول های خاص و تجزیه و تحلیل تغییرات اپی ژنتیکی در حال توسعه است. همواره بر اهمیت درک گفتگوی متقابل در میان مکانیسم‌های مختلف اپی ژنتیکی، مانند تغییرات هیستون، متیلاسیون DNA و RNA‌های غیرکدکننده تأکید می‌شود. برخی رویدادهای متیلاسیون هیستون در سایت های DNA متیله غنی می شوند و برهمکنش بین RNA های غیر کد کننده و آنزیم های اصلاح کروماتین مشاهده شده است. بررسی این فعل و انفعالات یک اولویت در تحقیقات کنونی است.
با درک چگونگی تأثیرگذاری اشکال مختلف تنظیم اپی ژنتیکی بر فعالیت ژن درمیابیم که برخی از تغییرات ممکن است سطوح رونویسی ژن را تغییر دهند، در حالی که برخی دیگر ممکن است ژن ها را برای القا در پاسخ به محرک آغاز کنند یا حساسیت زدایی کنند. انتظار می‌رود که فناوری‌های توالی‌یابی نسل بعدی (NGS)  پاسخ‌های جامع‌تری به سؤالات ارائه دهند.
اصطلاح اپی ژنتیک معمولاً برای توصیف تغییرات مولکولی پویا بر روی کروماتین در هسته سلول استفاده می شود که پیامد عملکردی تنظیم فرآیندهای مرتبط با DNA مانند ترمیم DNA، سازماندهی کروماتین و رونویسی و پیرایش RNA و کارکرد سایر موارد را دارد. محققان اعتیاد به مواد مخدر به مطالعه اپی ژنتیک علاقه مند شده اند زیرا تجربه یک فرد، به ویژه مصرف ارادی و مکرر مواد مخدر، چشم انداز کروماتین در مغز را به شیوه ای خاص برای منطقه و نوع سلول تغییر می دهد. به طور گسترده این فرضیه وجود دارد که با تنظیم فرآیندهای مرتبط با DNA، این تغییرات اپی ژنتیکی ناشی از دارو به عملکرد ناهنجار سلولی کمک می کند که منجر به پاتوژنز اعتیاد به مواد مخدر می شود. بنابراین، ممکن است پتانسیل درمانی در هدف قرار دادن تغییرات اپی ژنتیکی کلیدی ناشی از دارو در مغز به عنوان راهی برای مبارزه با درگیری فرد به اعتیاد وجود داشته باشد.