Se ha descubierto que un gen asociado con la formación de adicción a la nicotina es un regulador clave de la sensibilidad al alcohol. Un equipo internacional de científicos ha llegado a esta conclusión.
como se transmite Día.Trabajo con referencia a Gazeta.ruEl trabajo fue publicado en The Journal of Neuroscience (JN).
Los investigadores descubrieron que un defecto en el gen chrna3, que codifica una de las subunidades que componen los receptores nicotínicos de acetilcolina, cambia significativamente la respuesta del cuerpo al etanol. En el pez cebra con chrna3 desactivado artificialmente desaparece el “freno” natural, mecanismo que en organismos sanos provoca aversión a altas dosis de alcohol y les impide seguir bebiéndolo.
El grupo genético CHRNA5-A3-B4 se ha considerado durante mucho tiempo en la genética de las adicciones, pero es difícil evaluar experimentalmente la contribución de chrna3 en los mamíferos: los animales con este defecto mueren poco después del nacimiento. Los investigadores resolvieron este problema utilizando un modelo de pez cebra genéticamente cercano al humano.
Utilizando la edición CRISPR, los científicos crearon un pez con la mutación chrna3 y compararon su comportamiento con el de individuos normales. Los peces fueron colocados en una instalación especial donde podían elegir de forma independiente si deseaban nadar hasta el área donde se servía el agua con alcohol.
En los peces normales, la respuesta fue la esperada: bajas concentraciones de etanol sirvieron como estímulo, pero cuando el nivel se acercó al 0,7%, los animales rápidamente pasaron a evitarlo.
En los individuos mutados este umbral prácticamente ha desaparecido. Continuaron «consumiendo» alcohol espontáneamente incluso cuando los peces sanos claramente lo evitaban. Es decir, chrna3 sirve esencialmente como una palanca inhibidora biológica que limita el consumo.
Pruebas adicionales demostraron que la mutación afecta no sólo a las preferencias, sino también a la respuesta fisiológica. Los peces con un defecto de chrna3 no experimentaron el pronunciado efecto calmante o sedante que se produce en animales normales en una concentración del 1%.
Esto significa que la ausencia de chrna3 normal aumenta el umbral de sensibilidad, formando una especie de tolerancia innata.
El análisis del ARN de peces adultos confirmó que la desactivación de chrna3 provoca cambios a gran escala en el sistema nervioso. El nivel de expresión de casi 1.600 genes cambió en el cerebro, incluidos los responsables del funcionamiento de los receptores GABA y de glutamato, transmisores clave excitadores e inhibidores.
Además, disminuyó el contenido de proteínas codificadas por genes vecinos, chrna5 y chrnb4. Esto muestra que todo el complejo receptor funciona como un solo sistema y la ruptura de un vínculo «perturba» el resto.
Los científicos planean investigar si variantes similares de chrna3 en humanos están asociadas con la sensibilidad al alcohol y el riesgo de adicción. En el futuro, el equipo pretende estudiar cómo interactúan simultáneamente varios genes del complejo y cómo juntos determinan el nivel de tolerancia del individuo.
