Ученые из Германии и Канады в журнале Frontiers in Psychiatry показали, что у людей расстройство, вызванное употреблением кокаина (CUD), приводит к изменениям в «метиломе» субрегиона префронтальной коры, области 9 Бродмана, которая, как считается, важна для самосознания и тормозного контроля. Как правило, большая степень метилирования ДНК приводит к «снижению» уровня близлежащих генов.
Поскольку изучение метилома мозга является инвазивным, исследование проводилось на криоконсервированном мозге 42 умерших мужчин-доноров, из которых у половины была CUD, а у другой половины — нет. Это важно, поскольку большинство предыдущих исследований в этой области проводились на мозге крыс.
Исследователи обнаружили доказательства того, что клетки в зоне Бродмана 9 выглядят биологически «старше» у людей с CUD, что свидетельствует о том, что эти клетки стареют быстрее, чем у людей без расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ. Здесь они использовали паттерны метилирования ДНК в качестве меры биологического возраста клеток в зоне Бродмана 9. Биологический возраст клеток, тканей и органов может быть больше или меньше их хронологического возраста в зависимости от питания, образа жизни, подверженности заболеваниям или вредным факторам окружающей среды. Таким образом, ученые могут оценить биологический возраст по данным метилома с помощью установленных математических алгоритмов.
Пуасель и коллеги также изучили различия в степени метилирования 654 448 участков в геноме человека и искали ассоциации с наличием или отсутствием CUD в жизни каждого донора. Они сделали поправку на различия в возрасте донора, времени, прошедшем с момента смерти, РН мозга и дополнительные заболевания, такие как депрессивное расстройство и расстройство, связанное с употреблением алкоголя.
Они обнаружили 17 геномных регионов, которые были более метилированы у доноров с CUD, чем у доноров без CUD, и три региона, которые были менее метилированы у доноров с CUD, чем у доноров без CUD.
«Кроме того, интересно, что среди генов, которые показали наиболее сильные изменения в уровнях метилирования ДНК в нашем исследовании, два гена, о которых сообщалось ранее, регулируют поведенческие аспекты приема кокаина в экспериментах на грызунах», — сказал Витт.