Uso Indevido de Cocaína: A Conexão Genética

O uso de Cocaína é um problema sério nos Estados Unidos. Mais de 2 milhões de pessoas usam esse estimulante pelo menos uma vez por mês, e cerca de 850 mil dessas pessoas são consideradas dependentes. Em 2018, a taxa de mortes por overdose de cocaína foi de aproximadamente 4,5 por 100 mil pessoas. Essa tendência preocupante levanta questões sobre os fatores que contribuem para a dependência da cocaína, incluindo a genética.

#A Genética do Uso Indevido de Cocaína

Pesquisas mostram que a genética desempenha um papel no uso indevido de substâncias, incluindo a cocaína. Estudos estimam que a herdabilidade do uso indevido de cocaína varia de cerca de 32% a 79%. Isso significa que a genética pode influenciar bastante se alguém pode usar cocaína de forma errada. No entanto, encontrar Genes específicos relacionados ao uso de cocaína tem sido desafiador devido às dificuldades em conseguir os participantes certos para os estudos.

#Pesquisando a Resposta à Cocaína em Camundongos

Para entender melhor os genes envolvidos no uso indevido de cocaína, os pesquisadores usaram camundongos. Eles utilizaram um grupo especial de camundongos consanguíneos, conhecido como painel de diversidade de camundongos híbridos (HMDP), para examinar como diferentes linhagens reagem à cocaína. Comparando esses camundongos com aqueles que receberam solução Salina, os cientistas puderam ver como a cocaína afetava o comportamento de maneira diferente. Todos os camundongos passaram por procedimentos de teste semelhantes ao longo de dez dias, recebendo cocaína ou salina.

O HMDP consiste em cerca de 30 linhagens consanguíneas e cerca de 70 linhagens recombinantes consanguíneas de camundongos, proporcionando uma ampla diversidade genética que ajuda os cientistas a identificar conexões entre genética e comportamento. Esses camundongos têm características genéticas únicas devido a muitos pontos de quebra meióticos, permitindo um mapeamento detalhado das características comportamentais. Essa estabilidade genética permite que os pesquisadores sobreponham múltiplas características comportamentais no painel, levando a insights mais profundos.

#Descobertas sobre Respostas Comportamentais

Na pesquisa, a cocaína se mostrou um motivador mais eficaz para certos Comportamentos em comparação à salina. No entanto, diferentes linhagens de camundongos reagiram de maneiras variadas às substâncias. Certos comportamentos mostraram laços genéticos mais fortes ao comparar cocaína com salina. Por exemplo, os comportamentos estavam muito mais relacionados dentro de cada substância do que entre cocaína e salina. Além disso, as taxas de herdabilidade para o uso de salina foram notavelmente mais altas do que para a cocaína, indicando que o comportamento em relação à salina pode ter uma base genética mais simples.

#Métodos Estatísticos Avançados

Para melhorar a precisão de suas descobertas, os pesquisadores usaram abordagens estatísticas avançadas. Eles aplicaram um método conhecido como modelo misto linear para analisar os dados comportamentais. Esse método ajuda a considerar fatores como o dia do teste e as diferenças entre os antecedentes genéticos dos camundongos.

Através dessa análise, os pesquisadores identificaram 15 locais genéticos significativos relacionados ao uso de cocaína. Para refinar ainda mais suas descobertas, eles combinaram esses resultados com dados de sequenciamento de RNA de áreas específicas do cérebro dos camundongos. Essa combinação de dados permitiu que os cientistas identificassem 17 genes adicionais relacionados ao comportamento com cocaína.

Um gene-chave identificado através desse trabalho foi o Trpv2, que está ligado ao funcionamento dos neurônios. Um aumento na expressão de Trpv2 pareceu correlacionar-se com uma diminuição na auto-administração de cocaína em certas linhagens de camundongos. Essa descoberta sugere que atingir o Trpv2 poderia ser uma estratégia potencial para desenvolver tratamentos para o transtorno de uso de cocaína.

#Compreendendo o Uso de Salina

Assim como os pesquisadores estavam interessados na cocaína, eles também queriam entender o uso de salina. O mesmo painel de camundongos passou por testes semelhantes para avaliar seu comportamento em condições de salina. A auto-administração de salina incluía medir quanto os camundongos apertavam alavancas para receber salina ou cocaína.

Os pesquisadores mapearam loci relacionados ao uso de salina usando a mesma abordagem de modelo misto. Eles encontraram 145 loci genéticos significativos relacionados ao comportamento em relação à salina, um número que superou as descobertas para a cocaína. Isso sugere que o uso de salina tem uma base genética mais direta do que o uso indevido de cocaína, contribuindo para a compreensão dos comportamentos de uso de substâncias.

#Variações Genéticas no Comportamento

Ao investigar variações genéticas, os pesquisadores descobriram vários comportamentos associados a genes específicos. Para a auto-administração intravenosa de salina (IVSA), eles identificaram múltiplos comportamentos, como o número total de infusões que os camundongos receberam e com que frequência apertaram a alavanca ativa.

Curiosamente, apesar da forte associação entre os comportamentos e os fatores genéticos, apenas um locus estava significativamente associado à porcentagem de apertos na alavanca ativa. Isso sugere que outros comportamentos podem ser mais influenciados por fatores genéticos do que a medida de apertos na alavanca ativa sozinha.

#Papel do RNA e Expressão Genética

Durante a pesquisa, os cientistas também examinaram como a expressão genética poderia afetar o comportamento. Eles estudaram o RNA e como diferentes genes foram expressos em resposta à salina e à cocaína. Descobriram muitos genes que regulavam comportamentos não só para a cocaína, mas também para a salina.

Por exemplo, um gene, Npc1, mostrou uma correlação com o uso de salina. Esse gene também foi encontrado em pesquisas anteriores focadas na velocidade de caminhada em humanos, indicando que certos genes podem influenciar vários comportamentos entre espécies.

#A Contribuição do RNA Longo Não Codificante

Uma descoberta particularmente interessante foi o papel de um gene de RNA longo não codificante chamado 5031434O11Rik. Esse gene mostrou relacionamentos significativos com comportamentos em relação à salina, especialmente com que frequência e quanto os camundongos apertaram a alavanca ativa. Isso sugere que até mesmo genes que não codificam proteínas diretamente podem ter efeitos poderosos no comportamento.

Os pesquisadores também investigaram como o 5031434O11Rik interage com outro gene, Setd7. Embora eles esperassem alguma conexão, não encontraram nenhuma relação significativa entre os dois nas amostras de camundongos examinadas, indicando que os efeitos regulatórios do 5031434O11Rik podem operar através de um caminho diferente.

#Comparando Comportamentos de Cocaína e Salina

Ao longo do estudo, os pesquisadores buscaram esclarecer como os comportamentos associados à cocaína e à salina diferem geneticamente. Embora ambos os comportamentos mostrassem alguma sobreposição, a base genética de cada um era bem diferente. As descobertas sugeriram que comportamentos reforçados pela cocaína podem ser governados por caminhos que não são totalmente compartilhados com os da salina.

Apesar de ser uma substância de controle, o papel da salina nesses experimentos levantou questões. O simples ato de apertar uma alavanca para a salina, acompanhado de um sinal visual, parecia envolver diferentes caminhos genéticos do que quando a mesma alavanca era apertada para a cocaína.

#Conclusão

No geral, o estudo fornece insights importantes sobre os fatores genéticos ligados ao uso de cocaína e salina. Embora o uso indevido de cocaína seja um problema complexo influenciado por muitos fatores, entender a base genética através de modelos animais oferece esperança para melhores tratamentos no futuro.

À medida que os pesquisadores continuam a explorar essas conexões, eles podem descobrir novas maneiras de ajudar aqueles que lutam contra a dependência. E quem sabe? Um dia, talvez tenhamos tratamentos não apenas para humanos, mas também para nossos amigos peludos, caso eles um dia se sintam tentados pela atração de, sei lá, um catnip particularmente potente!