Доступ онлайн
4 484 ₽
В корзину
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук БИОХИМИЯ том 89 № 11 2024 ноябрь Журнал основан А.Н. БАХОМ в 1936 г. Выходит 12 раз в год ISSN 0320-9725 Издается под научно-методическим руководством Отделения биологических наук РАН Журнал включен в библиографические базы данных Biochemistry and Biophysics Citation Index, Biological Abstracts, BIOSIS Database, Chemical Abstracts, Chemical Title, Current Contents/Life Science, Excerpta Medica, Index Internacional de Cardiologie, Index Medicus (MEDLINE), International Abstracts of Biological Sciences, The ISI Alerting Services, Science Citation Index, Science Citation Index Expanded, SCOPUS, Compendx Электронная почта: biochem@pran.ru Москва ФГБУ «Издательство «Наука» © Российская академия наук, 2024 © Редколлегия журнала «Биохимия» (составитель), 2024 Главный редактор О.А. ДОНЦОВА (Москва) Редакционная коллегия: А.А. БАЙКОВ (Москва), Д. БАЛТИМОР (Нью-Йорк), А.А. БОГДАНОВ (Москва), Е.А. БОНЧ-ОСМОЛОВСКАЯ (Москва), В.И. БУНИК (Москва), А.В. БУРАКОВ (Москва), А.Б. ВАРТАПЕТЯН (Москва), С.Д. ВАРФОЛОМЕЕВ (Москва), А.В. ВОРОТНИКОВ (Москва), А.Г. ГАБИБОВ (Москва), А. ГАЛКИН (Нью-Йорк), В.А. ГВОЗДЕВ (Москва), Н.В. ГНУЧЕВ (Москва), Н.В. ГУЛЯЕВА (Москва), Н.Б. ГУСЕВ (Москва), С.Е. ДМИТРИЕВ (зам. главного редактора, Москва), А.В. ЖЕРДЕВ (Москва), А.А. ЗАМЯТНИН (Москва), Р.А. ЗИНОВКИН (Москва), О.В. КАРПОВА (Москва), Ю.А. КНИРЕЛЬ (Москва), П.Б. КОПНИН (Москва), А. КОТЛЯР (Тель-Авив), Д.В. КУПРАШ (Москва), В. МАРШАНСКИЙ (Бостон), С.А. МОШКОВСКИЙ (Геттинген, Германия), Х. МИХЕЛЬ (Франкфурт-на-Майне), Р.Д. ОЗРИНА (отв. секретарь, Москва), Е.Ю. ПЛОТНИКОВ (Москва), В.О.ПОПОВ (Москва), С.В. РАЗИН (Москва), А. СТАРКОВ (Нью-Джерси), В.И. ТИШКОВ (Москва), Б.В. ЧЕРНЯК (Москва), Р. ЮСЕФИ (Шираз) Редакция: Зав. редакцией А.Е. ЕВСТИГНЕЕВА Научные редакторы А.И. СОРОЧКИНА, Е.Р. ШУВАЛОВА
СОДЕРЖАНИЕ Том 89, № 11, 2024 Молекулярные механизмы расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ (специальный выпуск) Приглашённые редакторы: Н.В. Гуляева, Д.И. Перегуд Роковой дуэт «зависимого» мозга и тела: психоактивные вещества, стресс и нейропластичность Н.В. Гуляева, Д.И. Перегуд 1769 Вклад висцеральных систем в развитие зависимости от психоактивных веществ: трансляционные аспекты взаимодействия центральных и периферических механизмов (обзор) Д.И. Перегуд, Н.В. Гуляева 1775 Алкоголь-индуцированная активация системы хемокинов и развитие нейровоспаления (обзор) Е.В. Михалицкая, Н.М. Вялова, Н.А. Бохан, С.А. Иванова 1799 Ассоциации периферических маркеров окислительного стресса с клиническими характеристиками и факторами воспаления у больных алкоголизмом В.Д. Прокопьева, Т.П. Ветлугина, Е.В. Епимахова, А.С. Бойко, Н.А. Бохан 1816 Изучение нейровоспаления в гиппокампе крыс при воздействии этанола и фармакологической коррекции азитромицином: новые данные и перспективы на будущее М.И. Айрапетов, С.О. Ереско, С.А. Шамаева, Е.Р. Бычков, А.А. Лебедев, П.Д. Шабанов 1824 Нейроиммунные особенности животных с пренатальной алкогольной интоксикацией И.Ю. Шамакина, П.К. Анохин, Р.А. Агельдинов, В.С. Кохан 1837 Особенности поведения и активность ферментов крови потомства крыс, зачатых отцом в алкогольном опьянении С.К. Судаков, Н.Г. Богданова, Г.А. Назарова, Н.Н. Золотов 1847 Пурморфамин изменяет тревожно-подобное поведение и экспрессию компонентов каскада Hedgehog в мозге крыс после отмены алкоголя Д.И. Перегуд, Н.И. Широбокова, А.А. Квичанский, М.Ю. Степаничев, Н.В. Гуляева 1856 Пренатальная гипоксия вызывает нарушение экспрессии генов chrna4 и chrna7 в мозге взрослых крыс, не влияя на метаболизм ацетилхолина во время эмбрионального развития О.В. Ветровой, С.С. Потапова, В.А. Стратилов, Е.И. Тюлькова 1870 Низкомолекулярные миметики нейротрофина-3, отличающиеся паттерном активации пострецепторного сигналинга, по-разному ослабляют проявления синдрома отмены морфина у крыс Л.Г. Колик, М.А. Константинопольский, С.В. Николаев, И.О. Логвинов, Т.А. Антипова, Т.А. Гудашева 1882 Внеклеточные везикулы как перспективные маркеры аддиктивных расстройств (обзор) В.В. Северцев, М.А. Павкина, Н.Н. Иванец, М.А. Винникова, А.А. Яковлев 1893
РЕГУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ Разнообразие циркулирующих опухолевых маркеров: перспективы мультипараметрической жидкостной биопсии (обзор) Е.Ш. Кулигина, Г.А. Янус, Е.Н. Имянитов 1910 Роль ММП-2 и ММП-9 в реализации связи процессов воспаления, фиброза и апоптоза при прогрессировании неалкогольной жировой болезни печени и диагностическая значимость плазменного уровня их активных форм И.В. Курбатова, Л.В. Топчиева, О.П. Дуданова, А.А. Шиповская 1924 (Стрепт)авидин взаимодействует с гликоконъюгатами Н.В. Шилова, С.М. Полякова, А.Ю. Нокель, А.Д. Липатников, Е.А. Гордеева, М.В. Лаврентьева, Н.В. Бовин 1950 Виментиновые и десминовые промежуточные филаменты поддерживают мембранный потенциал митохондрий А.А. Даял, О.И. Парфентьева, Ван Хуэйин, А.С. Шахов, И.Б. Алиева, А.А. Минин 1956 Полноразмерный репликон SARS-CoV-2 с двумя репортерами для скрининга ингибиторов РНК-зависимой РНК-полимеразы вируса С.П. Королев, А.А. Шулепова, А.Н. Анисенко, С.О. Галкин, Л.А. Александрова, М.В. Ясько, Е.С. Матюгина, М.С. Новиков, А.Л. Хандажинская, С.Н. Кочетков, М.Б. Готтих 1966 Гены днРНК семейства SNHG: кометилирование и общие функции при раке яичников Э.А. Брага, Е.А. Филиппова, Л.А. Урошлев, С.С. Лукина, И.В. Пронина, Т.П. Казубская, Д.Н. Кушлинский, В.И. Логинов, М.В. Фридман, А.М. Бурдённый, Н.Е. Кушлинский 1982 Характеристика структурных свойств и антимикробной активности пептида C3f системы комплемента И.А. Кренев, Е.В. Егорова, М.М. Хайдукова, А.Д. Микушина, Я.А. Забродская, А.С. Комлев, И.Е. Елисеев, О.В. Шамова, М.Н. Берлов 2002
CONTENTS Vol. 89, Issue 11, 2024 Molecular Mechanisms of Substance Use Disorders (Special Issue) Guest Editors: Natalia V. Gulyaeva and Danil I. Peregud An Intricated pas de deux of Addicted Brain and Body Is Orchestrated by Stress and Neuroplasticity N. V. Gulyaeva and D. I. Peregud 1769 Invlovement of Visceral Systems in Substance Use Disorders: Translational Aspects of Interaction between Central and Peripheral Mechanisms (Review) D. I. Peregud and N. V. Gulyaeva 1775 Alcohol-Induced Activation of the Chemokine System and the Activation of Neuroinflammation (Review) E. V. Mikhalitskaya, N. M. Vyalova, N. A. Bokhan, and S. A. Ivanova 1799 Associations Oxidative Stress Peripheral Markers with Clinical Characteristics and Inflammatory Factors in Alcoholic Patients V. D. Prokopieva, T. P. Vetlugina, E. V. Epimakhova, A. S. Boiko, and N. A. Bokhan 1816 Study of Neuroinflammation in the Rat Hippocampus during Ethanol Exposure and Pharmacologic Correction with Azithromycin: New Data and Future Perspectives M. I. Airapetov, S. O. Eresko, S. A. Shamaeva, E. R. Bychkov, A. A. Lebedev, and P. D. Shabanov 1824 Neuroimmune Characteristics of Animals with Prenatal Alcohol Intoxication I. Yu. Shamakina, P. K. Anokhin, R. A. Ageldinov, and V. S. Kokhan 1837 Features of the Behavior and Activity of Blood Enzymes of the Offspring of Rats Conceived by Their Father under the Influence of Alcohol S. K. Sudakov, N. G. Bogdanova, G. A. Nazarova, and N. N. Zolotov 1847 Purmorphamine Affects Anxiety-Like Behavior and Expressions of Hedgehog Pathway Components in Rat Brain after Withdrawal D. I. Peregud, N. I. Shirobokova, A. A. Kvichansky, M. Yu. Stepanichev, and N. V. Gulyaeva 1856 Prenatal Hypoxia Predisposes to Impaired Expression of the chrna4 and chrna7 Genes in Adult Rats Without Affecting Acetylcholine Metabolism during Embryonic Development O. V. Vetrovoy, S. S. Potapova, V. A. Stratilov, and E. I. Tyulkova 1870 Low Molecular Weight Neurotrophin-3 Mimetics, Distinct in the Pattern of Activation of Postreceptor Signaling, Attenuate the Manifestations of Morphine Withdrawal in Rats in Different Ways L. G. Kolik, M. A. Konstantinopolsky, S. V. Nikolaev, I. O. Logvinov, T. A. Antipova, and T. A. Gudasheva 1882 Extracellular Vesicles as Promising Markers of Addictive Disorders (Review) V. V. Severtsev, M. A. Pavkina, N. N. Ivanets, M. A. Vinnikova, and A. A. Yakovlev 1893
REGULAR ARTICLES The Diversity of Circulating Tumor Markers: A Trend Towards a Multimodal Liquid Biopsy (Review) E. S. Kuligina, G. A. Yanus, and E. N. Imyanitov 1910 The Role of MMP-2 and MMP-9 in the Relationship of Inflammation, Fibrosis and Apoptosis during the Progression of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease and the Diagnostic Significance of the Plasma Level of Their Active Forms I. V. Kurbatova, L. V. Topchieva, O. P. Dudanova, and A. A. Shipovskaya 1924 (Strept)avidin Binds Glycoconjugates N. V. Shilova, S. M. Polyakova, A. Yu. Nokel, A. D. Lipatnikov, E. A. Gordeeva, M. V. Lavrenteva, and N. V. Bovin 1950 Vimentin and Desmin Intermediate Filaments Maintain Mitochondrial Membrane Potential A. A. Dayal, O. I. Parfenteva, W. Huiying, A. S. Shakhov, I. B. Alieva, and A. A. Minin 1956 Dual-Reporter SARS-CoV-2 Replicon for Screening Viral Polymerase Inhibitors S. P. Korolev, A. A. Shulepova, A. N. Anisenko, S. O. Galkin, L. A. Alexandrova, M. V. Jasko, E. S. Matyugina, M. S. Novikov, A. L. Khandazhinskaya, S. N. Kochetkov, and M. B. Gottikh 1966 LncRNA Genes of the SNHGs Family: Cometylation and Common Functions in Ovarian Cancer E. A. Braga, E. A. Filippova, L. A. Uroshlev, S. S. Lukina, I. V. Pronina, T. P. Kazubskaya, D. N. Kushlinskiy, V. I. Loginov, M. V. Fridman, A. M. Burdennyy, and N. E. Kushlinskii 1982 Characterization of Structural Properties and Antimicrobial Activity of Complement System C3f Peptide I. A. Krenev, E. V. Egorova, M. M. Khaydukova, A. D. Mikushina, Y. A. Zabrodskaya, A. S. Komlev, I. E. Eliseev, O. V. Shamova, and M. N. Berlov 2002
БИОХИМИЯ, 2024, том 89, вып. 11, с. 1769 – 1774 1769 УДК 57.02:613.81+613.83 РОКОВОЙ ДУЭТ «ЗАВИСИМОГО» МОЗГА И ТЕЛА: ПСИХОАКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА, СТРЕСС И НЕЙРОПЛАСТИЧНОСТЬ © 2024 Н.В. Гуляева1,2*, Д.И. Перегуд1,3 1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, 117485 Москва, Россия; электронная почта: nata_gul@ihna.ru 2 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы «Научно-практический психоневрологический центр им. З.П. Соловьева» Департамента здравоохранения города Москвы, 115419 Москва, Россия 3 Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр психиатрии и наркологии им. В.П. Сербского» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 119034 Москва, Россия Поступила в редакцию 13.08.2024 После доработки 13.08.2024 Принята к публикации 13.08.2024 Зависимость от психоактивных веществ представляет собой феномен, в основе которого лежит изменение под их действием общих молекулярно-клеточных механизмов, структур и нейронных сетей, лежащих в основе нормального функционирования мозга и реализующих стрессорный ответ, подкрепление и аверсию, научение и память. В результате формируются состояния аберрантной пластичности, ассоциированные с соматическими изменениями, которые определяют патогенез и симптоматику химической зависимости и одновременно могут рассматриваться как мишени для разработки терапии таких зависимостей. Представлена основанная на холистическом подходе интегративная схема участия стресса и нейропластических изменений в формировании порочного круга синдрома патологической зависимости от психоактивных веществ. Этот спецвыпуск журнала посвящен молекулярным механизмам расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: психоактивные вещества, зависимость, мозг, стресс, нейропластичность, нейроэндокринные механизмы. DOI: 10.31857/S0320972524110014 EDN: ILHSWQ Принятые сокращения: ВОП – вентральная область покрышки; ГГНО – гипоталамо-гипофизарная-надпочечниковая ось; ГП – гиппокамп; ПАВ – психоактивное вещество; ПФК – префронтальная кора; СТР – стриатум. * Адресат для корреспонденции. Алкоголь убивает нервные клетки. Остаются только спокойные. Фраза, приписываемая Бернарду Шоу Этот выпуск журнала «Биохимия» посвящен молекулярным механизмам зависимости от психоактивных веществ. Психоактивные вещества (ПАВ) – химические соединения с различными фармакодинамическими свойствами и молекулярными мишенями – объединены способностью вызывать чувство удовлетворения и эйфории, что при хроническом приеме может сопровождаться развитием патологической зависимости [1]. Формирование зависимости от ПАВ (алкоголя, наркотиков, ненаркотических ПАВ) является хроническим рецидивирующим процессом у имеющих биологическую предрасположенность лиц, при котором ПАВ при наличии специфических внешних стимулов вызывают в целом сходные адаптационные процессы на молекулярном, клеточном и функциональном уровнях. Адаптационные процессы в мозге реализуются в форме нейропластичности, которая охватывает многообразные процессы на уровне от молекул до нервных сетей [2]. При этом с точки зрения интегративной нейробиологии была сформулирована концепция о континууме нейропластичности и нейропатологии. Очевидно, что общность и плейотропность механизмов на молекулярном,
ГУЛЯЕВА, ПЕРЕГУД 1770 БИОХИМИЯ том 89 вып. 11 2024 синаптическом, клеточном и сетевом уровнях ассоциирована с высокой адаптивной пластичностью ряда отделов мозга (например, гиппокампа), ответственных за его интегративную функцию, в т.ч. обучение и память [3]. При этом ценой высокой пластичности становится селективная чувствительность этих структур к развитию различных патологических процессов. Трудности лечения и профилактики зависимостей от ПАВ связаны со сложностью и многомерностью механизмов формирования таких зависимостей, множественных состояний в континууме пластичности–патологии, которые развиваются на основе фундаментальных физиологических механизмов функционирования мозга, таких как стресс-реактивность, подкрепление и аверсия, научение и память. Холистический подход (термин «холизм» был введен в 1926 г. Я. Смэтсом (J. Smuts)) [4], интегрирующий различные механизмы и аспекты развития зависимости, представляется нам адекватным аналитическим инструментом, который позволяет учесть многофакторность и многоэтапность феномена зависимости и понять, каким образом последовательно изменяется функционирование мозга от изменения активности генома, биохимических изменений, ремоделирования нейрональных связей до выхода поведенческих актов на новый уровень [5]. Такой подход тем более важен, что формирование зависимостей от ПАВ происходит в результате тесного взаимодействия центральных и периферических систем. В обзоре [6] данного выпуска представлены современные представления о молекулярных механизмах, которые лежат в основе взаимодействия висцеральных систем с центральными механизмами химической зависимости. Болезни зависимости ассоциированы с измененной пластичностью специфических структур мозга, при этом развитие зависимостей сопровождается стрессорными реакциями, адаптивными процессами, процессами обучения и памяти, реализация которых находится под контролем центральной нейрогуморальной стрессреализующей системы, гипоталамо-гипофизарнонадпочечниковой оси (ГГНО). Эта система тесно связана с иммунными реакциями, процессами воспаления и функционирует в качестве ключевого регулятора важнейших событий, запускающих пластические изменения в мозге, – системных воспалительных процессов и нейровоспаления [7]. В данном выпуске представлен обзор [8], а также работы, касающиеся роли воспалительных процессов в патогенезе алкогольной зависимости в клинике [9] и модельных экспериментах на животных [10, 11]. На рис. 1 представлена интегративная схема участия стресса и нейропластических изменений в формировании порочного круга синдрома патологической зависимости от ПАВ в результате изменений пластичности основных вовлеченных структур мозга. Напрямую или опосредованно ПАВ стимулируют дофаминергические проекции вентральной области покрышки (ВОП) в стриатум (СТР) и префронтальную кору (ПФК), что составляет ключевой механизм подкрепления [12, 13]. ПАВ влияют на систему подкрепления, которая в обычных условиях является мишенью естественных стимулов [14], однако степень воздействия ПАВ несоизмеримо выше [15]. При сочетании внешних (стресс [16]) и внутренних (генетическая предрасположенность [17]) факторов становится возможной добровольная хроническая интоксикация, которая со временем может приобретать неконтролируемый характер и сопровождаться развитием толерантности и формированием устойчивых условных ассоциативных связей [18]. Считается, что на данном этапе задействованы стресс-реактивная ГГНО, ПФК как центр принятия решений и гиппокамп (ГП) как структура, ключевая для научения и формирования памяти. Изменение спектра экспрессируемых генов в специфических отделах мозга, эпигенетические изменения, нарушения в нейрохимических системах биогенных аминов, нейропептидов, возбуждающих и тормозных аминокислот (в данном выпуске этим аспектам посвящены работы [19–21]), нарушение трофической регуляции нейронов, развитие воспалительного процесса и как результат – активные структурно-функциональные перестройки мезокортиколимбической системы являются основой адаптационного процесса перехода ЦНС на функционирование в условиях хронической интоксикации ПАВ [22, 23]. Расстройства, развивающиеся в результате злоупотребления ПАВ, рассматриваются как патологическая форма обучения и консолидации памяти, сопровождающаяся изменением архитектуры синаптических контактов в результате адаптивных процессов во внутриклеточных сигнальных каскадах дофаминергических нейронов, прежде всего в каскаде протеинкиназа А–транскрипционный фактор CREB [24]. Прекращение поступления ПАВ при сформированной зависимости сопровождается дефицитом положительного подкрепления, развитием болезненного синдрома отмены, который имеет как физиологические проявления, так и выраженный аффективный компонент. Абстинентные расстройства являются дополнительным стрессорным фактором и основой формирования отрицательного подкрепления. Ключевая роль в развитии аффективного компонента абстинентных расстройств отводится амигдале (амигдалярному комплексу) и ГГНО [25]. Исходя из концепции
СТРЕСС, НЕЙРОПЛАСТИЧНОСТЬ, ЗАВИСИМОСТЬ 1771 БИОХИМИЯ том 89 вып. 11 2024 Рис. 1. Участие стресса и нейропластических изменений в формировании порочного круга синдрома патологической зависимости от психоактивных веществ (ПАВ): холистический подход. Развитие зависимости от ПАВ осуществляется на базе фундаментальных механизмов нормального функционирования мозга, включая стресс-реактивность, подкрепление (положительное и отрицательное), обучение и память. Различные ПАВ, наряду со специфическими эффектами, вызывают типовые адаптивные и патологические процессы на молекулярном, клеточном и функциональном уровнях. В процессе формирования зависимости ключевой механизм влияния ПАВ на функционирующую в норме систему положительного подкрепления составляет стимуляция дофаминергических проекций вентральной области покрышки (ВОП) в стриатум (СТР) и действие на префронтальную кору (ПФК). При этом стрессорные факторы, действие которых опосредовано стресс-реактивной гипоталамо-гипофизарной-надпочечниковой осью (ГГНО; ГП – гипоталамус, ГФ-гипофиз, НП – надпочечники) во взаимодействии с ядрами амигдалы (АМ) способствуют добровольной хронической интоксикации, которая становится неконтролируемой. Это сопровождается развитием толерантности к ПАВ и формированием условных ассоциативных связей, при этом включается система ключевых структур в процессах научения и памяти: гиппокамп (ГП), ПФК и AM, которая имеет тесные связи с ГГНО. Прекращение поступления ПАВ при сформированной зависимости сопровождается развитием синдрома отмены (абстинентным синдромом), который, проявляясь на физиологическом и аффективном уровнях, ассоциирован со снижением положительного подкрепления. Абстинентные расстройства становятся новым тяжелым стрессорным фактором, на базе которого формируется отрицательное подкрепление, опосредованное ГГНО и АМ. С дисфункцией ГГНО связано и проявление рецидива, развивающегося на фоне ослабления контроля со стороны ПФК. Реконсолидация памяти – физиологический триггер рецидива, а АМ, ГП и СТР – ключевые структуры. Ассоциированные с развитием зависимости изменения нейропластичности охватывают все уровни, от эпигенетического, молекулярного и синаптического до клеточного и сетевого. Хроническая интоксикация ПАВ приводит как к адаптивным, так и патологическим изменениям экспрессии различных генов, нейрохимическим нарушениям в системах нейромедиаторов и трофических факторов, развитию воспалительного процесса и как результат – структурно-функциональным перестройкам задействованных структур. Следует учесть, что приведенные на рисунке ассоциации структур головного мозга с определенными этапами формирования зависимости достаточно условны и не могут учесть всех известных связей между указанными и другими структурами мозга. Тем не менее, очевидно, что функциональная плейотропность структур мозга, задействованных в процессах стресса, адаптации, обучения и памяти, характерная для здорового мозга, играет важную роль и при формировании зависимости, с одной стороны, обеспечивая процессы адаптации к интоксикации ПАВ, а с другой стороны, формируя патологический фенотип зависимости. В итоге зависимость от ПАВ реализуется на базе фундаментальных физиологических механизмов функционирования мозга, таких как стресс, подкрепление и аверсия, научение и память. В приведенной на этом рисунке интегративной схеме использована информация, представленная в статьях [12, 13, 18, 25–28], а также шаблонов Servier Medical Art (Servier), предоставляемых по свободной лицензии Creative Commons Attribution 3.0 unported license. зависимости как аберрантной формы научения и памяти сочетание условных и безусловных стимулов приводит к реконсолидации памяти, что является триггером рецидива. Амигдала, ГП и СТР являются ключевыми структурами этого процесса, а сигнальные каскады, инициируемые дофаминовыми и глутаматными рецепторами, – его молекулярной основой [26]. Рецидив также связывают с ослаблением контроля со стороны ПФК [27]. Нарастание стрессорного влияния, развитие депрессивной симптоматики, которые сопровождаются активацией ГГНО, снижением трофической регуляции и атрофией областей лобной коры являются предикторами рецидива [28]. Череда
ГУЛЯЕВА, ПЕРЕГУД 1772 БИОХИМИЯ том 89 вып. 11 2024 положительного и отрицательного подкрепления кристаллизует ассоциативные связи зависимости и нарушает гомеостатические механизмы функционирования ЦНС [29]. Таким образом, синдром патологической зависимости от ПАВ – это порочный круг, состоящий из циклов интоксикации и воздержания с вовлечением анатомических субстратов, специфических для каждого акта (рис. 1). С увеличением длительности срока воздержания структурно-функциональные нарушения в ЦНС постепенно восстанавливаются [30]. Иными словами, если исключить поступление ПАВ при отсутствии значимого органического повреждения, мозг достигнет если не исходных параметров функционирования, то по крайне мере максимально к ним приблизится. Ключевой аспект зависимости – это влечение к ПАВ, которое при стечении внешних обстоятельств и внутренней готовности приведет к реализации мотивационного акта и последующему рецидиву. Одна из основных задач терапии – стабилизировать ремиссию, предотвратить реконсолидацию памяти, ослабить влечение и мотивацию к употреблению. Разработка подходов к патогенетически обоснованной терапии болезней зависимости основана, в том числе, на понимании важной роли изменений систем нейротрофических факторов в развитии зависимости от ПАВ [31]. В этом выпуске представлена работа, в которой показано, что низкомолекулярные миметики нейротрофина-3 ослабляют соматические проявления синдрома отмены морфина у крыс [32]. С другой стороны, важной проблемой является поиск новых биомаркеров, отражающих процессы, происходящие в головном мозге, при формировании зависимости от ПАВ. В данном выпуске этому аспекту посвящена обзорная статья о малых внеклеточных везикулах в периферической крови [33]. Подводя итог, можно заключить, что химическая зависимость – поистине удивительный феномен, в основе которого лежит узурпация ПАВ общих молекулярно-клеточных механизмов, структур и нейронных сетей, фундаментальных для нормального функционирования мозга, на базе которых реализуются стрессорный ответ, подкрепление и аверсия, научение и память. В результате формируются состояния аберрантной пластичности, ассоциированные с соматическими изменениями, которые лежат в основе патогенеза и симптоматики зависимости от ПАВ и одновременно являются мишенями для разработки терапии таких зависимостей. При этом важно отметить, что общие механизмы патогенеза на молекулярно-клеточном и сетевом уровне объясняют высокую частоту коморбидности зависимости от ПАВ и многих других психических заболеваний [17, 34, 35]. Вклад авторов. Н.В. Гуляева – концепция, поиск и анализ данных литературы, окончательное редактирование статьи; Д.И. Перегуд – концепция, поиск и анализ данных литературы, написание первичного текста. Финансирование. Работа поддержана АНО «Московский центр инновационных технологий в здравоохранении» (соглашение № 0702-1/23). Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Соблюдение этических норм. Настоящая статья не содержит описания каких-либо исследований с участием людей или животных в качестве объектов. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ciucă Anghel, D. M., Nițescu, G. V., Tiron, A. T., Guțu, C. M., and Baconi, D. L. (2023) Understanding the mechanisms of action and effects of drugs of abuse, Molecules, 28, 4969, https://doi.org/10.3390/molecules28134969. 2. Gulyaeva, N. V. (2017) Molecular mechanisms of neuroplasticity: An expanding universe, Biochemistry (Moscow), 82, 237-242, https://doi.org/10.1134/S0006297917030014. 3. Gulyaeva, N. V. (2022) Multi-level plasticity-pathology continuum of the nervous system: functional aspects, Neurochem. J., 16, 424-428, https://doi.org/10.1134/S1819712422040092. 4. Smuts, J. C. (1926) Holism and Evolution, Macmillan and Co., Limited, London. 5. Valentino, R. J., Nair, S. G., and Volkow, N. D. (2024) Neuroscience in addiction research, J. Neural. Transm. (Vienna), 131, 453-459, https://doi.org/10.1007/s00702-023-02713-7. 6. Peregud, D. I., and Gulyaeva, N. V. (2024) Contribution of visceral systems to the development of substance use disorders: translational aspects of interaction between central and peripheral mechanisms, Biochemistry (Moscow), 89, 1868-1888, https://doi.org/10.1134/S0006297924110026. 7. Gulyaeva, N. V. (2023) Glucocorticoids orchestrate adult hippocampal plasticity: growth points and translational aspects, Biochemistry (Moscow), 88, 565-589, https://doi.org/10.1134/S0006297923050012. 8. Mikhalitskaya, E. V., Vyalova, N. M., Bokhan, N. A., and Ivanova, S. A. (2024) Alcohol-induced activation of chemokine system and neuroinflammation development, Biochemistry (Moscow), 89, 1889-1903, https://doi.org/10.1134/ S0006297924110038.
СТРЕСС, НЕЙРОПЛАСТИЧНОСТЬ, ЗАВИСИМОСТЬ 1773 БИОХИМИЯ том 89 вып. 11 2024 9. Prokopieva, V. D., Vetlugina, T. P., Epimakhova, E. V., Boiko, A. S., and Bokhan, N. A. (2024) Association of peripheral markers of oxidative stress with clinical parameters and inflammatory factors in alcoholic patients, Biochemistry (Moscow), 89, 1904-1910, https://doi.org/10.1134/S000629792411004X. 10. Airapetov, M. I., Eresko, S. O., Shamaeva, S. A., Bychkov, E. R., Lebedev, A. A., and Shabanov, P. D. (2024) Study of neuroinflammation in the rat hippocampus during ethanol exposure and pharmacological correction with azithromycin: new data and future perspectives, Biochemistry (Moscow), 89, 1911-1921, https://doi.org/10.1134/ S0006297924110051. 11. Shamakina, I. Yu., Anokhin, P. K., Ageldinov, R. A., and Kokhan, V. S. (2024) Neuroimmune characteristics of animals with prenatal alcohol intoxication, Biochemistry (Moscow), 89, 1922-1929, https://doi.org/10.1134/ S0006297924110063. 12. Cooper, S., Robison, A. J., and Mazei-Robison, M. S. (2017) Reward circuitry in addiction, Neurotherapeutics, 14, 687-697, https://doi.org/10.1007/s13311-017-0525-z. 13. Hayes, A., Herlinger, K., Paterson, L., and Lingford-Hughes, A. (2020) The neurobiology of substance use and addiction: evidence from neuroimaging and relevance to treatment, BJPsych. Adv., 26, 367-378. doi:10.1192/ bja.2020.68. 14. Tan, B., Browne, C.J., Nöbauer, T., Vaziri, A., Friedman, J. M., and Nestler, E. J. (2024) Drugs of abuse hijack a mesolimbic pathway that processes homeostatic need, Science, 384, eadk6742, https://doi.org/10.1126/science. adk6742. 15. Wightman, R. M., and Robinson, D. L. (2002) Transient changes in mesolimbic dopamine and their association with ‘reward’, J. Neurochem., 82, 721-735, https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.2002.01005.x. 16. Ruisoto, P., and Contador, I. (2019) The role of stress in drug addiction. An integrative review, Physiol. Behav., 202, 62-68, https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2019.01.022. 17. Miller, A. P., Bogdan, R., Agrawal, A., and Hatoum, A. S. (2024) Generalized genetic liability to substance use disorders, J. Clin. Invest., 134, e172881, https://doi.org/10.1172/JCI172881. 18. Koob, G. F., and Volkow, N. D. (2010) Neurocircuitry of addiction, Neuropsychopharmacology, 35, 217-238, https:// doi.org/10.1038/npp.2009.110. 19. Peregud, D. I., Shirobokova, N. I., Kvichansky, A. A., Stepanichev, M. Yu., and Gulyaeva, N. V. (2024) Purmorphamine alters anxiety-like behavior and expression of hedgehog cascade components in rat brain after alcohol withdrawal, Biochemistry (Moscow), 89, 1938-1949, https://doi.org/10.1134/S0006297924110087. 20. Vetrovoy, O. V., Potapova, S. S., Stratilov, V. A., and Tyulkova, E. I. (2024) Prenatal hypoxia predisposes to impaired expression of the chrna4 and chrna7 genes in adult Rats without affecting acetylcholine metabolism during embryonic development, Biochemistry (Moscow), 89, 1950-1960, https://doi.org/10.1134/S0006297924110099. 21. Sudakov, S. K., Bogdanova, N. G., Nazarova, G. A., and Zolotov N. N. (2024) Behavioral features and blood enzyme activity in offspring of rats conceived from an alcohol-intoxicated father, Biochemistry (Moscow), 89, 1930-1937, https://doi.org/10.1134/S0006297924110075. 22. Korpi, E. R., den Hollander, B., Farooq, U., Vashchinkina, E., Rajkumar, R., Nutt, D. J., Hyytiä, P., and Dawe, G. S. (2015) Mechanisms of action and persistent neuroplasticity by drugs of abuse, Pharmacol. Rev., 67, 872-1004, https://doi.org/10.1124/pr.115.010967. 23. Nestler, E. J., and Lüscher, C. (2019) The molecular basis of drug addiction: linking epigenetic to synaptic and circuit mechanisms, Neuron. 102, 48-59, https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.01.016. 24. Liu, X., Wang, F., Le, Q., and Ma, L. (2023) Cellular and molecular basis of drug addiction: The role of neuronal ensembles in addiction, Curr. Opin. Neurobiol., 83, 102813, https://doi.org/10.1016/j.conb.2023.102813. 25. Koob, G. F. (2021) Drug addiction: hyperkatifeia/negative reinforcement as a framework for medications development, Pharmacol. Rev., 73, 163-201, https://doi.org/10.1124/pharmrev.120.000083. 26. Milton, A. L. (2023) Drug memory reconsolidation: from molecular mechanisms to the clinical context, Transl. Psychiatry, 13, 370, https://doi.org/10.1038/s41398-023-02666-1. 27. Garavan, H., Brennan, K. L., Hester, R., and Whelan, R. (2013) The neurobiology of successful abstinence, Curr. Opin. Neurobiol., 23, 668-674, https://doi.org/10.1016/j.conb.2013.01.029. 28. Sinha, R. (2011) New findings on biological factors predicting addiction relapse vulnerability, Curr. Psychiatry Rep., 13, 398-405, https://doi.org/10.1007/s11920-011-0224-0. 29. Ferrer-Pérez, C., Montagud-Romero, S., and Blanco-Gandía, M. C. (2024) Neurobiological theories of addiction: a comprehensive review, Psychoactives, 3, 35-47, https://doi.org/10.3390/psychoactives3010003. 30. Parvaz, M. A., Rabin, R. A., Adams, F., and Goldstein, R. Z. (2022) Structural and functional brain recovery in individuals with substance use disorders during abstinence: a review of longitudinal neuroimaging studies, Drug Alcohol Depend., 232, 109319, https://doi.org/10.1016/j.drugalcdep.2022.109319. 31. Peregud, D. I., Baronets, V. Y., Terebilina, N. N., and Gulyaeva, N. V. (2023) Role of BDNF in neuroplasticity associated with alcohol dependence, Biochemistry (Moscow), 88, 404-416, https://doi.org/10.1134/S0006297923030094.
Доступ онлайн
4 484 ₽
В корзину