Novo istraživanje koje predvode znanstvenici s Medicinskog fakulteta Joan C. Edwards na Sveučilištu Marshall razotkriva složene odnose između regija mozga koje sudjeluju u učincima nikotina na ljudski mozak.

Objavljeno u časopisu eNeuro, koji je dostupan svima i recenziran, a izdaje ga Društvo za neuroznanost, istraživanje detaljno opisuje način na koji nikotin utječe na ključne područja povezana s nagrađivanjem i izbjegavanjem, ističući suptilan odnos koji se mijenja ovisno o dozi, spolu i specifičnim regijama mozga. U središtu pažnje istraživanja nalazi se medijalna habenula (MHb), regija poznata po svojoj ulozi u regulaciji izbjegavanja nikotina. Znanstvenici su otkrili da aktivnost MHb-a varira, bilo da je pojačana ili smanjena, ovisno o čimbenicima poput količine konzumiranog nikotina, varijacijama doze (s mentolom ili bez njega) i spolu ispitanika. Zanimljivo je da se ova modulacija nije odražavala u centrima za nagrađivanje poput ventralnog tegmentalnog područja, što dovodi u pitanje prethodne pretpostavke o utjecaju nikotina.

"Ovo istraživanje pokazuje da je aktivnost ključnih regija mozga povezanih s ovisnošću o nikotinu promijenjena na različite načine, ovisno o dozi nikotina i spolu," rekao je vodeći istraživač Nathan Olszewski, doktorand biomedicinskih znanosti na Sveučilištu Marshall u laboratoriju Brandona J. Hendersona, Ph.D. "Korištenje nikotina ima jedinstven učinak na pojedince, što ih navodi na oprez."

Istraživanje je koristilo model inhalacije pare nikotina u miševa, gdje su miševi koristili nos kako bi zaradili isporuke pare nikotina. Koristeći elektrofiziologiju patch-clamp metodom, istraživači su razjasnili promjene u ekscitabilnosti neurona u medijalnoj habenuli i ventralnom tegmentalnom području ovisno o dozi nikotina i spolu. Brza skenirajuća ciklična voltametrija također je korištena za procjenu promjena u dinamici oslobađanja dopamina u nucleus accumbensu.

"U našem području, pažnja je uglavnom usmjerena na specifična područja poput ventralnog tegmentalnog područja," rekao je Henderson, docent biomedicinskih znanosti na Sveučilištu Marshall. "Ovo istraživanje naglašava potrebu za istraživanjem drugih moždanih područja koja kontroliraju negativne aspekte izloženosti nikotinu."

Istraživači planiraju proširiti svoje istraživanje na druge moždane regije, posebno se fokusirajući na interakciju između MHb-a i interpedunkularnog jezgra (IPN). Ovaj krug, poznat kao odbojni put korištenja nikotina, igra ključnu ulogu u ograničavanju unosa nikotina i simptoma povlačenja. Buduća istraživanja koristit će elektrofiziologiju, konfokalnu mikroskopiju i RNA-fluorescentnu in situ hibridizaciju (FISH) kako bi razumjeli kako nikotin mijenja aktivnost i izražavanje nikotinskih acetilkolinskih receptora u ovom odbojnom krugu.

Osim Olszewskog i Hendersona, koautor studije je i Samuel Tetteh-Quarshie, još jedan doktorand u Hendersonovom laboratoriju. Ovo istraživanje podržano je sredstvima (#DA050717 Hendersonu) od Nacionalnog instituta za zlouporabu droga (NIDA).

Za pregled članka "Neuronalna ekscitabilnost u medijalnoj habenuli i ventralnom tegmentalnom području je različito modulirana ovisno o dozi nikotina i mentolu na način specifičan za spol" u cijelosti, posjetite https://doi.org/10.1523/ENEURO.0380-23.2024.

Izvor: Marshall University