A koainfüggőséggel és a függőséget okozó hatást kivédő fáradozásokkal kapcsolatos tanulmányok eddig a dopaminátvivőkre koncentráltak: azokra a fehérjékre, amelyek újra felszívják az agy „jutalmazó” vegyületét, amikor jelzést bocsát ki. Mivel a kokain megakadályozza, hogy a dopamintranszporterek elvégezzék munkájukat, a jó érzést keltő anyag továbbra is küldi a kellemes érzés jelzéseit.  

Az átvivőanyag nélküli egereknél az agyi anyagcserére gyakorolt hatások függetlenek a kokain dopaminra való hatásától – mondta Panayotis Thanos, a kutatás vezetője. Ezek az anyagcserefaktorok erős szabályozói lehetnek a kokainhasználatnak- és függőségnek, és talán új távlatokat is nyitnak a függőség kezelésében.

A tanulmány a Synapse májusi számában jelenik majd meg, amely online már elérhető. A tudósok pozitronos tomográfiát, azaz PET CT-t használtak az egerek vizsgálatára. Radioaktív cukrot – az agy fő energiaforrását – adtak be az egereknek, és a gép segítségével mérték le a koncentrációját az agy különböző területein. Az adatokat lemérték a kokain beadása előtt és után, és összehasonlították azokkal az egerekével, amelyek a kábítószer helyett sóoldatot kaptak.

Mielőtt még bármilyen kezelést kaptak volna, a dopaminátvivő nélküli egerek agyi anyagcseréje jelentősen élénkebb volt a talamuszban és a nyúltagyban a normál egerekéhez képest. Ez a megemelkedett anyagcsere talán a dopamin tartósan magasabb szintjének ulajdonítható. Arra is utal, hogy a dopaminszint fontos szerepet játszhat az agy cukorellátásának szabályozásában, ami fontos lehet az érzékszervekből érkező információk integrálásában, a tanulásban és a mozgásos funkciókban.

Érdekes, hogy a dopamin nélküli egereket javasolták a figyelemhiányos hiperaktív funkciózavar (ADHD) modellezésére is. A kokain adagolása után mindkét egércsoport esetén lecsökkent a teljes agyi anyagcsere. Ez azt sejteti, hogy az anyagcsere lassulása valamilyen összefüggésben van azzal, hogy a kokain blokkolja a dopamin jellegű anyagokat. A transzporter nélküli egerek esetén a talamuszban szintén anyagcserecsökkenést tapasztaltak, ami feltételezi, hogy a kokain más ingerületátvivő rendszerekre is hat, mint például a norepinefrin vagy a szerotonin.

Összefoglalva, a kokain hatással van az agy részeinek aktivitására, amit legfőképp a dopamin irányít, illetve másodlagosan a norepinefrin és a szerotonin. Alátámasztja a feltételezést, hogy a talamusz és a nyúltagy kulcsszerepet játszik a kokain érzékelésre, tanulásra és mozgásra kifejtett hatásaiban. Így könnyebben érthetővé válik a kokainfüggőség mechanizmusa és az ADHD.