Studiul șobolanilor găsește fiii taților care consumă cocaină cu risc de dizabilități de învățare

Potrivit unui nou studiu efectuat pe animale, tații care consumă cocaină în momentul conceperii unui copil își pot pune fiii în pericol pentru dizabilități de învățare și pierderea memoriei.

Cercetătorii de la Școala de Medicină Perelman de la Universitatea din Pennsylvania spun că descoperirile arată că abuzul de droguri de către tați - separat de efectele bine stabilite ale consumului de cocaină la mame - poate avea un impact negativ asupra dezvoltării cognitive a descendenților lor masculini.

Studiul, condus de doctorul Mathieu Wimmer, cercetător post-doctoral în laboratorul doctorului R. Christopher Pierce, profesor de neuroștiințe în psihiatrie, a găsit dovezi că fiii taților care au ingerat cocaină înainte la lupta de concepție pentru a face noi amintiri.

Descoperirile lor au demonstrat că fiii - dar nu fiicele - de șobolani masculi care au consumat cocaină pentru o perioadă îndelungată de timp nu și-au putut aminti locația obiectelor din împrejurimile lor și au afectat plasticitatea sinaptică în hipocampus, o regiune a creierului critică pentru învățare și navigația spațială la oameni și rozătoare.

„Aceste rezultate sugerează că fiii dependenților de cocaină de sex masculin ar putea fi expuși riscului de a învăța deficite”, a spus Pierce.

Pierce și echipa sa de cercetare propun că mecanismele epigenetice sunt la baza problemei. Epigenetica se referă la trăsături ereditare care nu sunt cauzate de modificări ale secvenței ADN, așa cum este cazul moștenirii genetice.

ADN-ul este strâns înfășurat în jurul proteinelor numite histone, ca firul din jurul unei bobine, iar modificările chimice ale histonelor influențează expresia genelor, care este un proces epigenetic, au explicat cercetătorii.

Noul studiu arată că consumul de cocaină la tati a provocat modificări epigenetice în creierul fiilor lor, schimbând expresia genelor importante pentru formarea memoriei.

D-serina, o moleculă esențială pentru memorie, a fost epuizată la șobolanii masculi ai căror tați au luat cocaină, au spus cercetătorii. Au remarcat faptul că reumplerea nivelurilor de serină D în hipocampul fiilor a îmbunătățit învățarea la aceste animale.

În colaborare cu Benjamin Garcia, dr., Profesor prezidențial de biochimie și biofizică la Institutul de epigenetică al Școlii de Medicină Perelman, cercetătorii au arătat că abuzul de cocaină la tati a modificat în mare măsură semnele chimice de pe histonele din creierul fiilor lor, chiar dacă fiii nu au fost niciodată expuși la cocaină.

Modificările chimice ale histonelor au fost modificate pentru a favoriza transcrierea activă a genelor din hipocampul șobolanilor masculi cu antecedente paterne de consum de cocaină, permițând o mai mare producție a enzimei D-aminoacid oxidază, care degradează D-serina, conform concluziilor studiului. .

Cercetătorii postulează că expresia crescută a enzimei, determinată de schimbările din peisajul epigenetic, provoacă probleme de memorie la fiii șobolanilor dependenți.

„Există un interes substanțial în dezvoltarea serinei D și a compușilor înrudiți, care sunt bine tolerați de oameni, ca terapii medicamentoase”, a spus Pierce. „Capacitatea serinei D de a inversa efectele adverse ale consumului de cocaină paternă asupra învățării adaugă o relevanță clinică potențială cercetării noastre.”

Studiul a fost publicat în Psihiatrie moleculară.

Sursa: Facultatea de Medicină a Universității din Pennsylvania