Пьяные мухи и лекарство от алкоголизма: что нового обнаружили ученые

Любой, кто пробовал алкогольные напитки, знает, что они могут сделать людей энергичными, позитивными и импульсивными. Но чем больше человек пьет, тем сильнее он впадает в ступор (иногда опасный для жизни). В определенный момент мысли становятся вязкими, а движения все сложнее контролировать Не говоря уже о том, чтобы решить, например, какую-нибудь математическую задачку.

Несмотря на то, что алкогольные эффекты были хорошо известны, ученые до сих пор не знали, как именно это происходит с точки зрения процессов в организме. Однако новое исследование, опубликованное в Journal of Molecular Biology, многое проясняет. И все благодаря плодовым мушкам, которых во благо науки напоили ученые из Научно-исследовательского института Скриппса (TSRI).

Основываясь на более ранних исследованиях, команда предположила, что эффект, который алкоголь оказывает на мозг, аналогичен эффекту анестезии. Именно поэтому было решено внимательно изучить молекулярный путь, активируемый в нервных клетках при потреблении алкоголя, включая поведение фермента фосфолипазы D2 (PLD2). Считается, что PLD2 помогает соединять молекулы этанола с жиром, хранящимся в нервных клетках.

Но почему мухи? Очевидно, потому что у нас с дрозофилами больше общего, чем кажется. «Они действуют как люди, — признается старший автор исследования Скотт Хансен (Scott Hansen). — Они начинают терять координацию, то есть, буквально напиваются».

В рамках эксперимента Хансен и его коллеги поместили мух в маленькую трубку, чтобы накормить жидкой пищей, разбавленной алкоголем, после чего мухи, как и ожидалось, стали энергичнее. Посмотрев на мозг плодовых мушек позже, исследователи обнаружили, что активация PLD2 через алкоголь приводит к цепной реакции процессов внутри нервных клеток. В частности, PLD2 расщепляет спирт на другие молекулы (метаболиты), а один из этих метаболитов представляет собой молекулу, состоящую из жира и спирта, называемую фосфатидилэтанол (PEtOH). Накопление PEtOH, в свою очередь, похоже, побуждает нервные клетки к более быстрой реакции, так что мозг временно становится гиперактивным.

Ученые также создали мух, у которых был ген, позволяющий клеткам их мозга блокировать PLD2. Эти мухи, в отличие от обычных мух, вели себя спокойно даже после увеличенной дозы алкоголя, что еще раз подтверждает, что PLD2 играет ключевую роль в создании «алкогольного эффекта».

«Большинство ученых полагали, что алкоголь оказывает прямое влияние на клетки мозга. Но блокировка фермента у мух показывает, что это вряд ли верно», — добавляет Скотт Хансен.

Авторы поясняют, что результаты исследования важны еще и потому, что лекарства, которые когда-нибудь, возможно, смогут безопасно взаимодействовать с PLD2, помешают людям, страдающим зависимостью, напиваться до потенциально опасного уровня. Кроме того, работа с PLD2  может, в числе прочего, предотвратить некоторые негативные последствия потребления алкоголя, включая тяжелое похмелье.