Trong mô hình chuột, gen thay đổi uống rượu ở thanh thiếu niên ảnh hưởng đến hành vi của người lớn

Nghiên cứu mới phát hiện ra rằng uống rượu quá độ trong thời kỳ thanh thiếu niên có thể kích hoạt những thay đổi trong não ảnh hưởng đến một số hành vi trong thời kỳ trưởng thành.

Sử dụng mô hình động vật, các nhà nghiên cứu tại Đại học Illinois thuộc Đại học Y khoa Chicago đã chỉ ra rằng trong thời kỳ thanh thiếu niên, một số bộ phận của não dễ bị ảnh hưởng bởi rượu. Sự nhạy cảm này có thể dẫn đến những thay đổi về gen có thể gây ra những ảnh hưởng lâu dài về hành vi.

Phát hiện của họ được báo cáo trực tuyến trên tạp chí Sinh học thần kinh của bệnh.

Tác giả chính Subhash Pandey cho biết: “Đây có thể là cơ chế mà việc uống rượu quá độ ở tuổi vị thành niên làm tăng nguy cơ mắc các chứng rối loạn tâm thần, bao gồm cả chứng nghiện rượu,”.

Pandey và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng chuột thí nghiệm để điều tra tác động của việc tiếp xúc với rượu không liên tục trong giai đoạn phát triển của thanh thiếu niên.

Pandey cho biết việc tiếp xúc liên tục với rượu trong thời niên thiếu đã làm thay đổi hoạt động của các gen cần thiết cho sự trưởng thành bình thường của não. Sự thay đổi gen “làm tăng các hành vi giống như lo lắng và thích uống rượu ở tuổi trưởng thành,” ông nói.

Ông nói, các tác động hành vi là do những thay đổi "biểu sinh" - "mà nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng có thể bị ảnh hưởng bởi các chất môi trường, bao gồm cả rượu." Những thay đổi biểu sinh có thể lâu dài hoặc vĩnh viễn ở một cá nhân. Hơn nữa, các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng một số thay đổi biểu sinh thậm chí có thể di truyền.

Thay đổi biểu sinh là những sửa đổi hóa học của DNA hoặc của các protein xung quanh DNA được quấn, giống như sợi trên một ống chỉ. Sự biến đổi của các protein này, được gọi là histone, có thể thay đổi cách DNA được quấn lỏng lẻo hoặc chặt chẽ.

Các gen nằm trong DNA được quấn chặt quanh các histone sẽ kém hoạt động hơn so với nếu DNA được quấn lỏng lẻo. DNA cuộn càng lỏng lẻo thì các gen càng dễ tiếp cận với bộ máy tế bào “biểu hiện” chúng.

Những thay đổi biểu sinh quy định nhiều quá trình, bao gồm cả sự phát triển và trưởng thành của não trong thời kỳ thiếu niên. Những thay đổi đối với các histon cho thấy các gen cần thiết để hình thành các kết nối synap mới hoặc cắt bớt các tế bào thần kinh không cần thiết.

Các nhà nghiên cứu đã mô hình hóa việc uống rượu quá độ ở người bằng cách cho chuột 28 ngày tuổi uống rượu trong hai ngày liên tiếp, sau đó là hai ngày nghỉ. Họ lặp lại mô hình này trong 13 ngày.

Một số con chuột đã được theo dõi trong giai đoạn trưởng thành và quan sát các hành vi bất thường. Họ được cung cấp cả rượu và nước, và hành vi uống rượu của họ được theo dõi.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra những con chuột tiếp xúc với rượu trong thời niên thiếu có những thay đổi về hành vi kéo dài đến tuổi trưởng thành, rất lâu sau khi kết thúc tiếp xúc với rượu. Họ cho thấy các hành vi giống như lo lắng gia tăng và uống nhiều rượu hơn khi trưởng thành.

Sau khi phân tích mô não từ một phần não được gọi là hạch hạnh nhân, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy những thay đổi biểu sinh ở những con chuột tiếp xúc. Đến lượt nó, những thay đổi biểu sinh này có liên quan đến việc giảm biểu hiện của một gen mà các tế bào thần kinh cần để hình thành các kết nối tiếp hợp mới.

Pandey tin rằng hoạt động giảm của gen này có thể là do DNA của nó bị quấn chặt hơn. Sự giảm biểu hiện của gen này vẫn tồn tại ở tuổi trưởng thành, ngay cả khi đã ngừng tiếp xúc với rượu vài tuần trước đó. Các nhà nghiên cứu quan sát thấy sự suy giảm kết nối thần kinh trong amygdalae của những con chuột trưởng thành bị ảnh hưởng này.

“Nghiên cứu của chúng tôi đưa ra cơ chế về việc uống rượu quá độ trong thời niên thiếu có thể dẫn đến những thay đổi [biểu sinh] lâu dài… dẫn đến gia tăng lo lắng và nghiện rượu ở người lớn,” Pandey nói.

Tiếp xúc với rượu không liên tục “làm suy giảm khả năng hình thành các kết nối cần thiết của não trong thời kỳ thanh thiếu niên.” “Bộ não không phát triển như bình thường và có những thay đổi hành vi lâu dài liên quan đến điều này”.

Các nhà nghiên cứu cũng tận dụng cơ hội để thực hiện một thí nghiệm dược lý được thiết kế để bắt chước một phương pháp điều trị tiềm năng.

Một loại thuốc ung thư - được biết là ngăn chặn hoạt động di truyền - đã được sử dụng cho những con chuột trưởng thành đã tiếp xúc với rượu trong thời kỳ thanh thiếu niên. Sự can thiệp này đã dẫn đến những thay đổi tích cực vì DNA được quan sát thấy ít cuộn chặt hơn, và những con chuột biểu hiện ít lo lắng hơn và giảm uống rượu.

Mặc dù kết quả là khả quan, nhưng vẫn cần nghiên cứu thêm.

Pandey nói: “Chúng tôi không chắc liệu thuốc có cần được sử dụng lâu dài trong thời kỳ trưởng thành hay không để đẩy lùi hoàn toàn tác hại của việc tiếp xúc với rượu ở tuổi vị thành niên. Các thí nghiệm tiếp theo với thuốc này và các loại thuốc biểu sinh khác đã được lên kế hoạch.

Nguồn: Đại học Illinois tại Chicago