Dipendenza da cocaina: prendere di mira questo circuito cerebrale potrebbe prevenire le ricadute?
Recenti rivelazioni su un particolare circuito cerebrale potrebbero portare a un trattamento più efficace della dipendenza da cocaina, che ha un alto tasso di ricaduta.
La prima cosa che hanno fatto gli scienziati dell'Università di Pittsburgh in Pennsylvania è stata stabilire che le sinapsi, o connessioni, in un circuito che collega due particolari aree del cervello si rafforzano con l'uso di cocaina.
Lo studio, disponibile in Rapporti sulle celle, spiega che il circuito collega il nucleo genicolato mediale (MGN) nel talamo, che elabora gli input sensoriali, come i suoni, e l'amigdala laterale (LA), che è importante per la ricompensa e la motivazione.
Questa scoperta ha confermato che il rafforzamento delle sinapsi in questo circuito MGN-LA aiuta a formare e rafforzare i ricordi che collegano gli "sballi" della droga con i segnali ambientali che li accompagnano.
Il team ha poi dimostrato come l'indebolimento delle sinapsi del circuito MGN-LA abbia cancellato i ricordi dei segnali di cocaina e ridotto le ricadute nei ratti. Gli animali hanno mostrato un comportamento di ricerca di droga molto ridotto durante l'esposizione ai segnali.
I ricercatori hanno utilizzato due metodi per cancellare i ricordi dei segnali di cocaina. Nella prima, hanno utilizzato un approccio di terapia dell'esposizione. Nel secondo, hanno indebolito le sinapsi utilizzando direttamente l'optogenetica, una tecnologia che utilizza la luce per modificare la funzione cellulare.
Entrambi i metodi hanno interrotto i ricordi che i ratti avevano formato tra i segnali ambientali, come il suono di una campana, e lo sballo di cocaina che ne seguiva quando premevano una leva.
Tuttavia, il metodo che indeboliva direttamente le sinapsi era più efficace della terapia di esposizione nel prevenire le ricadute quando l'esposizione al segnale si verificava in un ambiente diverso.
"Anche se abbiamo sempre saputo", afferma l'autore senior dello studio Mary M. Torregrossa Ph.D., professore associato di psichiatria, "che il cervello forma questi ricordi associati ai segnali, i circuiti specifici non sono mai stati chiaramente identificati. "
Cocaina e terapia della dipendenza
La cocaina è uno “stimolante potente che crea dipendenza” e una comune droga d'abuso. Prende il nome dalla pianta della coca originaria del Sud America e le cui foglie contengono il principio attivo.
Il National Survey on Drug Use and Health del 2014 ha rilevato che circa 913.000 persone negli Stati Uniti soddisfacevano i criteri diagnostici clinici per l'abuso o la dipendenza dalla cocaina.
La base della terapia dell'esposizione, che è una strategia comune nel trattamento della dipendenza, della fobia e del disturbo da stress post-traumatico, è tagliare il legame tra segnali ambientali e ricordi. Nel caso della dipendenza, i ricordi riguardano l'uso di droghe e gli sballi che porta.
Tuttavia, sebbene la strategia appaia valida, la terapia dell'esposizione non è molto efficace come trattamento per la dipendenza. Gli esperti suggeriscono che il motivo ha a che fare con il "contesto" degli spunti.
Il rischio di ricaduta è basso mentre il trattamento si svolge in un ambiente controllato, come la clinica terapeutica. Tuttavia, una volta che la persona entra in un ambiente diverso e sperimenta segnali in quel contesto, la possibilità di ricaduta è molto più alta.
Preparare gli esperimenti
Torregrossa e il suo team hanno utilizzato un modello animale di "ricaduta associata al segnale". Hanno messo i topi in un ambiente controllato che ha dato loro un'infusione di cocaina ogni volta che gli animali premevano una leva.
La ricezione della dose di cocaina ha coinciso anche con altri due stimoli: il suono di una campana e lo scintillio di una luce.
Dopo molte ripetizioni, i topi impararono ad associare la campana e la luce con gli sbalzi che accompagnavano l'ingestione di cocaina.
L'esposizione ai segnali ha innescato un comportamento di ricerca di droga, ovvero l'uso ripetuto della leva per ottenere il farmaco.
I ricercatori hanno quindi implementato una strategia simile alla terapia dell'esposizione.
Hanno ripetutamente esposto i topi ai segnali - hanno suonato il campanello e hanno acceso la luce - ma quando i topi hanno premuto la leva, non c'era cocaina nell'infusione.
Alla fine, i ratti smisero di premere la leva in risposta ai segnali.
Come per gli esseri umani, tuttavia, la terapia dell'esposizione era meno efficace quando i ratti si trovavano in un ambiente diverso. C'era una piccola riduzione significativa nella pressione della leva.
Il targeting delle sinapsi ha impedito la ricaduta
In un gruppo separato di ratti che hanno sviluppato dipendenza da cocaina, il team ha adottato un approccio diverso. Invece della terapia dell'esposizione, hanno indebolito le sinapsi del circuito MGN-LA degli animali con l'optogenetica.
Ciò ha portato a premere molto meno la leva rispetto ai ratti della terapia di esposizione.
Inoltre, la riduzione del comportamento di ricerca di droga persisteva anche quando gli animali si trovavano in un ambiente diverso.
Il trattamento per indebolire le sinapsi aveva effettivamente cancellato i "ricordi di cocaina" degli animali.
"A lungo termine, questi risultati possono aiutarci a sviluppare farmaci o approcci come la stimolazione cerebrale profonda per indirizzare specificamente questi ricordi rafforzati dall'uso di sostanze e migliorare il successo della terapia di esposizione per prevenire le ricadute".
Mary M. Torregrossa Ph.D.
