Çalışma Bulguları Çok Az Miktarda Alkolün Beyinde Değişiklik Yapmak İçin Yeterli Olduğunu Söylüyor

Köln Üniversitesi ile Mannheim ve Heidelberg Üniversitelerinden bir araştırma ekibi, tek bir alkol uygulamasının bile nöronların morfolojisini kalıcı olarak değiştirdiğini buldu. Özellikle, sinapsların yapısı ve mitokondrinin dinamikleri alkolden etkileniyor. Profesör Dr Henrike Scholz ve ekip üyeleri Michèle Tegmeier ve Michael Berger, meyve sineğinin (Drosophila melanogaster) genetik model sistemini kullanarak, sinapslardaki mitokondri göçü değişikliklerinin alkolün ödüllendirici etkisini azalttığını gösterdi. Bu sonuçlar tek bir alkol tüketiminin bile alkol bağımlılığının temelini atabileceğini göstermektedir.

Sporadik alkol kullanımından kronik alkol bağımlılığına geçişte beyinde hangi değişiklikler olur? Mannheim-Heidelberg Üniversitesi ve Köln Üniversitesi'ndeki çalışma gruplarıyla ortak bir araştırma projesinin araştırdığı soru budur. Çoğu bilimsel araştırma, kronik alkol tüketiminin beynimizin kontrol merkezi olan hipokampus üzerindeki etkilerini incelemiştir. Bu nedenle, erken yaşta ilk alkol zehirlenmesi gibi kritik risk faktörlerinin akut nöronal etkileşimleri hakkında çok az şey biliniyor, diye açıklıyor Henrike Scholz. Henrike Scholz: "Etanole bağlı moleküler değişiklikleri keşfetmek için yola çıktık. Bunlar da tek bir akut etanol intoksikasyonunu takiben kalıcı hücresel değişikliklerin temelini oluşturur. Tek bir alkol uygulamasının etkileri moleküler, hücresel ve davranışsal düzeyde incelenmiştir." dedi. Çalışma hipotezi, tek bir dersten sonra bellek oluşumuna benzer şekilde, tek bir etanol uygulamasının alkol ile pozitif bir ilişki oluşturacağıydı.

Ekip, meyve sinekleri ve fare modellerindeki araştırmaları kullanarak hipotezini test etti ve iki alanda etanol kaynaklı değişiklikler buldu: Mitokondriyal dinamikler ve nöronlardaki sinapslar arasındaki denge. Mitokondri hücrelere ve özellikle sinir hücrelerine enerji sağlar. Enerjiyi hücrelere en uygun şekilde iletmek için mitokondri hareket eder. Etanole maruz kalan hücrelerde mitokondrinin hareketinin bozulduğu saptandı. Bazı sinapslar arasındaki kimyasal denge de bozulmuştu. Bu değişiklikler kalıcı olup hayvanlardaki davranış değişiklikleriyle doğrulandı.

Nöronların morfolojik olarak yeniden şekillenmesi, öğrenme ve bellek için iyi bilinen bir temeldir. Öğrenme ve bellek için merkezi olan bu sözde hücresel plastisite mekanizmalarının uyuşturucuyla ilgili ödüller için çağrışımsal anıların oluşumunun merkezinde olduğu düşünülmektedir. Bu nedenle, gözlenen morfolojik değişikliklerin bazıları etanol ile ilgili bellek oluşumunu etkileyebilir. Araştırmacılar, sinaptik iletim ve plastisite için de önemli olan nöronlardaki mitokondri göçü ile birlikte, etanole bağlı bu hücresel değişikliklerin bağımlılık davranışı gelişimi için kritik olduğunu düşünüyor.

Henrike Scholz: "Böyle karmaşık ödül davranışına katkıda bulunan hücresel süreçlerin türler arasında korunması dikkat çekicidir, bu da insanlarda benzer bir rolü olduğunu düşündürür. Öğrenme ve bellek için gerekli olan olası bir genel hücresel süreç olabilir." dedi.

Gözlenen mekanizmaların her ikisi de farelerde yapılan tek bir zehirlenme deneyiminin alkol tüketimini ve daha sonraki yaşamda alkol nüksünü artırabileceğine ilişkin gözlemleri açıklayabilir. Profesör Scholz: "Bu mekanizmalar, insanlarda erken yaşta ilk alkol zehirlenmesinin daha sonraki alkol zehirlenmesi ve alkol bağımlılığının gelişimi için kritik bir risk faktörü olduğu gözlemiyle bile alakalı olabilir. Etanole bağlı kalıcı değişikliklerin tanımlanması akut alkol tüketiminin nasıl kronik alkol kötüye kullanımına dönüşebileceğini anlamada önemli bir ilk adım olabilir." dedi.