Creciendo en West Virginia, Jill Turner vio de primera mano el tipo de estragos que la adicción a las drogas puede causar.
"Tenía muchos amigos que tenían vidas muy prometedoras y carreras prometedoras por delante", dice el profesor asistente de la Facultad de Farmacia de Carolina del Sur, "pero terminaron con una sobredosis o yendo a la cárcel por cosas relacionadas con las drogas"Es una de las razones por las que ingresé en la investigación de drogadicción ".
Turner ha estado estudiando una de las biomoléculas fundamentales que contribuyen a la adicción humana: el receptor opioide mu. Es una proteína en el cuerpo humano que se ve afectada por muchas drogas diferentes, desde la nicotina hasta el alcohol y la heroína.
Un aspecto particularmente interesante de esta proteína receptora de opioides es que un cambio aparentemente pequeño en su composición puede tener un efecto dramático en muchos de los comportamientos de la criatura de la que forma parte. Cada proteína está compuesta por muchas subunidades individuales llamadas aminoácidos, y una variación en solo uno de esos aminoácidos a veces puede significar grandes cambios para todo el organismo.
Solo hay un número limitado de aminoácidos, aproximadamente 20 que se utilizan para construir proteínas, que a menudo son del orden de unos cientos de aminoácidos de largo. Por lo tanto, una proteína es como un mosaico compuesto de aminoácidos. Con 20 'colores' para elegir, y unos pocos cientos de 'píxeles' en una proteína, la célula construye un mosaico de una proteína que tiene, por así decirlo, una imagen distinta.
La alteración de un solo píxel en un mosaico ordinario da como resultado una imagen muy similar, tal vez idéntica a primera vista. Sin embargo, en el mundo biomolecular, un solo cambio en la composición del receptor opioide mu tiene efectos dramáticos.
Entre los humanos, hay dos versiones relativamente comunes del receptor opioide mu que difieren solo en un aminoácido, a veces llamado variante A y variante G. En los caucásicos, la variante G solo representa entre 5 y 15 por cientoLos estudios de población aún son relativamente nuevos, pero algunas asociaciones entre individuos que tienen la variante y su comportamiento se están volviendo claras, dice Turner. Las personas con la variante G de la proteína pueden dejar de fumar más fácilmente. Son menos susceptibles al alcoholismoSon menos propensos a volverse adictos a la heroína y pueden dejar el hábito más fácilmente. De niños, parecen ser más resistentes frente a situaciones estresantes, como el abuso por parte de ancianos o la intimidación.
Turner está fascinado de que el comportamiento humano tan complejo pueda ser alterado por un solo aminoácido. Esa diferencia de proteína surge de una diferencia singular en el ADN: se dice que los organismos que tienen la variante G de la proteína tienen el alelo G.
"Al menos para mí, es difícil imaginar que un solo cambio en su ADN, un punto, un nucleótido, pueda tener ese efecto", dice Turner. "¿Cómo se traduce en cambios tan dramáticos en el comportamiento,en respuestas sociales y en la búsqueda de placer? "
Su laboratorio ha profundizado en los detalles moleculares de ese proceso. En un artículo publicado recientemente por su equipo en la revista Neurofarmacología , abordaron una de las preguntas fundamentales que los investigadores han estado haciendo sobre la diferencia entre los individuos con la variante A y G: ¿Es causada por una diferencia en la cantidad o en la función del receptor opioide mu?
Trabajando con un modelo animal que se ha demostrado que replica comportamientos adictivos muy análogos a los de los humanos, el equipo comparó a individuos con las dos variantes. Encontraron evidencia de que la variante G da lugar a un tipo diferente de sistema neural en el hipocampo, una subestructura en el cerebro.
Con la variante G, por ejemplo, la respuesta a la morfina añadida se atenuó en el microcircuito del hipocampo. Una hipótesis alternativa: que las diferencias provocadas por la variante G son el resultado de cantidades más pequeñas de la proteína que se expresan allíno fue rechazado categóricamente, pero la evidencia de pérdida de función en el receptor de opioides es fuerte, dice Turner.
Agrega al fondo de conocimiento sobre el receptor de opioides, agrega, aumentará el potencial clínico que ya existe para la medicina personalizada.
"Digamos que alguien es alcohólico, y no se molesta en probar estas variaciones genéticas y le da al paciente un medicamento como la naltrexona para ayudar a controlar la adicción al alcohol", dice Turner. "Luego vuelven a usted y han recaídoSi los hubiera genotipado antes de darles el medicamento, habría sabido que debería darles algo más. Necesitaban un medicamento diferente.
"Esa es realmente la idea de la farmacogenómica, que es realmente genial"
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Materiales proporcionado por Universidad de Carolina del Sur . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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