Vědci vypnuli myším v mozku závislost na alkoholu

- Technologie autor: Ladislav Loukota

Stačí několik laserovým impulzů vyslaných ke specifickým neuronům a, voilà, myš s návykem na alkohol je svého zlozvyku skoro prosta. Náš mozek ovlivňuje to, jak se chováme, a nejnovější důkaz vědního oboru optogenetiky naznačuje, že v budoucnu bude boj se závislostí možná otázkou několika podobných světelných signálů. Jak dlouho si ale na podobný svět zítřka počkáme?

Ilustrační snímek

Ilustrační snímek,zdroj: Profimedia.cz

Tým Giordana de Guglielma ze Scrippsova institutu vyšel ze starších studií. Podle nich způsobuje častá konzumace alkoholu aktivaci specifických neuronových sítí nejen v našich hlavách, ale i v mozcích pokusných potkanů. Když vědci vystopovali u různých pokusných zvířat, které specifické sítě se "rozsvítí" při konzumaci alkoholu, byli tak následně s to inhibovat jejich činnost pomocí laserového signálu. Potkani ztratili chuť na alkohol - doslova jako kdyby vědci závislost v jejich mozku vypnuli.

Optogenetika využívá geneticky upravených zvířat, jejichž neurony lze aktivovat či deaktivovat právě s pomocí specifického světelného signálu. Nejde o nijak prostý úkon - krom genetické modifikace samotné je třeba myším do hlav implantovat i precizně vyladěná optická vlákna, pomocí nichž excitace neuronů probíhá. Neuronové sítě jsou navíc u každého živočicha odlišné. Skutečnost, že různé mozkové části mají (typicky) různé úkoly, sice hledání těch pravých neuronů usnadňuje - nelze však metodu použít pro každého bez úprav.

Závěry studie jsou přesto jasné - optogenetika demonstrovala, že jednou ji bude možné využít pro oslabení závislosti na alkoholu. O potenciálním využití optogenetiky k léčbě závislostí se nicméně nemluví poprvé. Již před osmi lety se objevily první studie, podle nichž by optogenetika mohla v budoucnu nést významný příslib pro léčbu našich nešvarů. Objevily se i jiné práce na podobné téma. Nynější studie však v terapii tohoto druhu dosáhla zatím nejdále, a demonstrovala něco, co jednou může nést praktické plody. Na druhou stranu, na podobnou aplikaci si nejspíše ještě hodně dlouho počkáme.

K lidem zatím daleko

Využitá metoda optogenetiky je totiž také důvodem toho, proč si na potenciální aplikaci této metody u lidí nejspíše počkáme nejméně několik desetiletí. Nejde jenom o to, že optogenetika by u lidí vyžadovala nasazení precizní manipulace s neuronovými sítěmi - které zatím nemáme, a nejsou už vůbec schváleny pro použití na lidech. Typicky totiž optogenetika vyžaduje využití geneticky upravených jedinců, jejichž neurony na světelný signál reagují podstatně intenzivněji než u "běžných" živočichů.

Jinými slovy, bylo by třeba geneticky modifikovat zatím ještě nenarozené děti, aby na ně fungovala stejná metoda. Teoreticky si lze představit, že v budoucnu najdeme i způsoby, jak neurony donutit k "zapnutí" a "vypnutí" i jinými technikami. Experimentální optogenetika nám k tomu právě může položit základy.

Jakmile se naučíme editovat mozkovou činnost s pomocí laseru, můžeme přijít na způsob, jak totéž učinit jinými metodami. Například magnetickými vlnami či elektřinou. A, pokud možno, neinvazivně. Tak daleko však zatím nejsme a je také nasnadě, že v reálu by se jistě objevily i nápady, jak manipulaci s mozkem zneužít. Nyní však nejsme ani s to aplikovat optogenetiku u dnes žijících lidí, i kdybychom chtěli.

Na každý pád, optogenetika v posledních letech doznala rapidního pokroku ve schopnosti detailně manipulovat s mozkovou činností. Není v tom ostatně jediná. Loni bylo provedeno i na několik studií přímo u lidí, kdy s využitím implantovaných mikroelektrod došlo na velmi detailní čtení mozkové činnosti do té míry, že skupina pacientů bez možnosti pohybu mohla myšlenkami ovládat kurzor počítačové myši. To jim dovolilo i komunikovat se svým okolím. Optogenetika by za dekádu či dvě mohla být na stejné úrovni.

Studie vyšla v Nature Communications

Tagy: mozek věda a poznání inovace a technologie neurověda