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Typische Verhaltensmuster der Sucht sind die andauernde Suche nach dem Rauschgift oder ein Rückfall nach erneuter Drogengabe. Dafür sind durch das Kokain ausgelöste molekulare Veränderungen an den Nervenkontaktstellen im Belohnungssystem direkt verantwortlich. Dies veröffentlicht ein Forscherteam aus dem Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, dem Deutschen Krebsforschungszentrum sowie der Universität Genf in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift Neuron. Die Ergebnisse liefern neue Ansätze, um die Drogenabhängigkeit medizinisch zu behandeln.
Sucht hinterlässt nachweisbare Spuren im Gehirn: In Bereichen des Zentralnervensystems, die den Botenstoff Dopamin produzieren, bewirkt das Rauschgift Kokain molekulare Umbauprozesse an den Synapsen, den Kontaktstellen zwischen zwei Nervenzellen. Als Reaktion auf die Droge werden in bestimmten Rezeptorkomplexen Protein-Untereinheiten ausgetauscht. Das hat zur Folge, dass die veränderte Synapse verstärkt Nervensignale übertragen kann - ein Phänomen, das als "drogenvermittelte synaptische Plastizität" in die Literatur einging. Forscher vermuten seit vielen Jahren, dass drogenvermittelte synaptische Plastizität bei der Suchtentstehung eine entscheidende Rolle spielt. Bisher fehlen hierzu jedoch experimentelle Nachweise.
Wissenschaftlern um Professor Dr. Günther Schütz im Deutschen Krebsforschungszentrum gelang es nun, bei Mäusen selektiv in dopaminproduzierenden Nervenzellen genau diejenigen Eiweiß-Komponenten genetisch auszuschalten, die unter dem Einfluss von Kokain in die Rezeptor-Komplexe eingebaut werden. Gemeinsam mit dem Team von Professor Dr. Rainer Spanagel im Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (ZI) in Mannheim sowie mit der Arbeitsgruppe von Professor Dr. Christian Lüscher von der Universität Genf untersuchten die Heidelberger Forscher die Veränderungen in Physiologie und Verhalten der genveränderten Tiere.
Die Wissenschaftler unterzogen die Tiere standardisierten Tests, um Suchtverhalten zu messen. Auf den ersten Blick zeigten sowohl die genveränderten als auch Kontrolltiere das übliche Verhalten unter dem Einfluss von Kokain: Zu verstärkter Beweglichkeit angetrieben, legten sie deutlich längere Laufstrecken zurück und suchten bevorzugt solche Plätze auf, auf die sie durch regelmäßige Drogengaben konditioniert worden waren.
Finden normale Mäuse an den gewohnten Plätzen über einen längeren Zeitraum keine Drogen, so klingt ihr Suchtverhalten langsam ab, und ihre Vorliebe für die Kokain-assoziierten Orte lässt nach. Dies gilt jedoch nicht für die Tiere, deren Rezeptor-Untereinheit GluR1 ausgeschaltet ist: Diese Mäuse suchen unverändert die Stellen auf, an denen sie die Droge vermuten - ihr Suchtverhalten hält also dauerhaft an.
Mäuse dagegen, deren NR1-Protein ausgeschaltet wurde, überraschen mit einer anderen Auffälligkeit: Wird Kokain-entwöhnten Kontrolltieren nach einiger Zeit das Rauschgift erneut verabreicht, so flackern das Suchtverhalten und die Suche nach der Droge wieder auf. Im Gegensatz dazu erwiesen sich die NR1-defizienten Artgenossen als resistent gegenüber einem Rückfall in die Sucht.
"Es ist faszinierend zu beobachten, wie einzelne Proteine suchttypische Verhaltensmuster bedingen können", sagt Günther Schütz, und sein Kollege Rainer Spanagel ergänzt: "Darüber hinaus eröffnen unsere Ergebnisse völlig neue Perspektiven, um die Sucht zu behandeln: So könnte eine Blockade des NR1-Rezeptors vor einem Rückfall in die Abhängigkeit schützen. Eine selektive Aktivierung von GluR1 würde sogar dazu beitragen, die Sucht zu 'löschen'."
David Engblom; Ainhoa Bilbao; Carles Sanchis-Segura; Lionel Dahan; Stéphanie Perreau-Lenz; Bénédicte Balland; Jan Rodriguez Parkitna; Rafael Lujan; Briac Halbout; ManuelMameli; Rosanna Parlato; Rolf Sprengel; Christian Lüscher; Günther Schütz und Rainer Spanagel: Glutamate Receptors on Dopamine Neurons Control the Persistence of Cocaine-Seeking. Neuron, 14. August 2008
Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e.V.
Diese Pressemitteilung ist abrufbar unter www.dkfz.de/pressemitteilungen
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Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Ernährung / Gesundheit / Pflege, Informationstechnik, Medizin
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch
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