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Gibt es einen Biomarker für zwanghaftes Trinken?

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In einer Meilenstein-Entdeckung für die Suchtforschung hat ein Team von Wissenschaftlern des Salk Instituts einen Hirn-Biomarker entdeckt, der helfen könnte, zwanghaftes Trinken vorherzusagen

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Während der Versuche an Mäusen isolierte das Team einen Gehirnkreislauf, der mit übermäßigem Alkoholkonsum und der möglichen Entwicklung von Störungen oder Sucht in Verbindung steht. Bisher war wenig über die physiologischen Marker bekannt, die mit Trinkproblemen in Zusammenhang stehen. Während Stress und Trauma offensichtliche "Nährboden"-Faktoren sind, ist der Einfluss der "Natur" und der Genetik weitgehend unerforscht.

Überbrückung der Kluft zwischen der Analyse der Gehirnkreisläufe und dem zwanghaften Trinken

Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift "Science" veröffentlicht, wobei die Forscher behaupteten, die Studie könnte große Auswirkungen auf das Verständnis der Mechanismen und der Triebkräfte des Alkoholismus haben. Während sich frühere Studien darauf konzentrierten, das Gehirn zu untersuchen, nachdem sich bereits eine Alkoholabhängigkeit entwickelt hat, wollten die Forscherin Kay Tye vom Salk Institute und ihr Team untersuchen, ob die Schaltkreise des Gehirns eine Veranlagung zu übermäßigem Alkoholkonsum beeinflussen können.

"Ich hoffe, dass dies eine bahnbrechende Studie sein wird, da wir (zum ersten Mal) einen Schaltkreis im Gehirn gefunden haben, der genau vorhersagen kann, welche Mäuse Wochen vor Beginn des Verhaltens einen Alkoholzwang entwickeln werden", sagt Tye, Professor im Labor für Systemneurobiologie. "Diese Forschung überbrückt die Lücke zwischen der Schaltkreisanalyse und der Alkohol-/Suchtforschung und gibt einen ersten Einblick, wie sich Darstellungen des zwanghaften Alkoholkonsums im Laufe der Zeit im Gehirn entwickeln

Neurale Aktivität zur Vorhersage von Alkoholismus

Cody Siciliano, Erstautor der Studie erklärt: "Wir wollten zunächst verstehen, wie das Gehirn durch Saufgelage verändert wird, um zwanghaften Alkoholkonsum zu steuern. Dabei stießen wir auf ein überraschendes Ergebnis, bei dem wir tatsächlich vorhersagen konnten, welche Tiere beim ersten Trinken aufgrund ihrer neuralen Aktivität zwanghaft werden würden"

Um die Theorie zu testen, hat das Team einen Binge-induced compulsion task (BICT) Test entwickelt, der analysieren soll, wie die Veranlagung zu starkem Alkoholkonsum das zwanghafte Trinken bei Mäusen erleichtern kann. Neben dem Verhalten gegenüber dem regulären Alkohol beobachtete das Team auch Reaktionen auf negative Folgen wie die Zugabe eines bitteren Geschmacks. Nach der Analyse der Trinkgewohnheiten wurden die Mäuse in drei Gruppen eingeteilt - Niedrigtrinker, starke Trinker und zwanghafte Trinker. Im Gegensatz zu den niedrigen und schweren Trinkern wurden die Zwangsmäuse nicht durch negative Folgen abgeschreckt.

Ein proaktiver Ansatz zur Suchtprävention

Eine fortgeschrittene Technik, die mikroendoskopische Einzelzellauflösung der Kalzium-Bildgebung genannt wurde, wurde verwendet, um die Gehirnregionen und die Neuronenaktivität der Mäuse vor, während und nach dem Alkoholkonsum zu kartieren. Das Team fand heraus, dass Mäuse mit neuronaler Kommunikation zwischen dem medialen präfrontalen Kortex und den periaqueduktialen Regionen der grauen Substanz des Gehirns anfälliger für zwanghaften Alkoholkonsum waren.

"Jetzt können wir in das Gehirn schauen und Aktivitätsmuster finden, die vorhersagen, ob Mäuse in Zukunft zwanghaft trinken werden, bevor der Zwang entsteht", erklärt Tye. "Wir wissen nicht, ob dieser Gehirnkreislauf spezifisch für Alkohol ist oder ob derselbe Kreislauf in mehrere verschiedene zwanghafte Verhaltensweisen involviert ist, wie z.B. solche, die mit anderen Missbrauchssubstanzen oder natürlichen Belohnungen zusammenhängen, also ist das etwas, was wir untersuchen müssen"

Für weitere Einblicke in die neuesten Bildgebungstechnologien sollten Sie sich den "16th Confocal Raman Imaging Symposium Review" nicht entgehen lassen, der die neuesten Methoden, Geräte und wissenschaftlichen Einrichtungen beleuchtet, die auf einer kürzlich stattgefundenen Veranstaltung in Deutschland vorgestellt wurden.