\u00bfTe has preguntado alguna vez por qu\u00e9 una persona puede fumar cigarrillos durante un a\u00f1o y dejar de fumar f\u00e1cilmente, mientras que otra persona se vuelve adicta de por vida? \u00bfPor qu\u00e9 algunas personas no pueden evitar abusar del alcohol y otras pueden tomarlo o dejarlo? Una raz\u00f3n es la propensi\u00f3n gen\u00e9tica de una persona a abusar de sustancias. Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Norte (UNC) dirigidos por Hyejung Won, Ph.D., est\u00e1n comenzando a comprender estas diferencias gen\u00e9ticas subyacentes. Cuanto m\u00e1s aprendan, m\u00e1s posibilidades tendr\u00e1n de crear terapias para ayudar a los millones de personas que luchan contra la adicci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Won, profesor asistente de gen\u00e9tica y miembro del Centro de Neurociencias de la UNC, y sus colegas identificaron genes relacionados con fumar y beber cigarrillos. Los investigadores encontraron que estos genes est\u00e1n sobrerrepresentados en ciertos tipos de neuronas, c\u00e9lulas cerebrales que activan otras c\u00e9lulas para enviar se\u00f1ales qu\u00edmicas por todo el cerebro.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores, que publicaron su trabajo en la revista Molecular Psychiatry, tambi\u00e9n encontraron que los genes subyacentes al tabaquismo estaban relacionados con la percepci\u00f3n del dolor y la respuesta a los alimentos, as\u00ed como con el abuso de otras drogas, como la coca\u00edna. Otros genes asociados con el consumo de alcohol se relacionaron con el estr\u00e9s y el aprendizaje, as\u00ed como con el abuso de otras drogas, como la morfina. Dada la falta de opciones de tratamiento actuales para el trastorno por uso de sustancias, los investigadores tambi\u00e9n realizaron an\u00e1lisis de una base de datos de drogas disponible p\u00fablicamente para identificar nuevos tratamientos potenciales para el abuso de sustancias.<\/p>\n\n\n\n
“Descubrimos que los antipsic\u00f3ticos y otros estabilizadores del estado de \u00e1nimo podr\u00edan proporcionar un alivio terap\u00e9utico para las personas que luchan contra el abuso de sustancias”, dijo la primera autora Nancy Sey, estudiante de posgrado en el laboratorio de Won. “Y estamos seguros de que nuestra investigaci\u00f3n proporciona una buena base para la investigaci\u00f3n centrada en la creaci\u00f3n de mejores tratamientos para abordar la dependencia de las drogas”.<\/p>\n\n\n\n
Analizando el genoma “Sabemos por estudios con gemelos que la gen\u00e9tica puede explicar por qu\u00e9 algunas personas usan y abusan de sustancias, adem\u00e1s de los factores ambientales, como problemas familiares o traumas personales”, dijo Won. “Los estudios gen\u00e9ticos, como los estudios de asociaci\u00f3n del genoma completo (GWAS, por sus siglas en ingl\u00e9s), brindan una forma de identificar genes asociados con rasgos humanos complejos, como la adicci\u00f3n a la nicotina o el consumo excesivo de alcohol”.<\/p>\n\n\n\n A trav\u00e9s de GWAS, agreg\u00f3 Won, los investigadores pueden identificar regiones en el genoma que desempe\u00f1an funciones en rasgos particulares, en comparaci\u00f3n con individuos que no exhiben el rasgo. Sin embargo, los estudios de todo el genoma no pueden decirnos mucho sobre c\u00f3mo los genes en esas regiones afectan un rasgo. Esto se debe a que estas regiones a menudo se encuentran en regiones “no codificantes” del genoma.<\/p>\n\n\n\n “Sin codificaci\u00f3n” se refiere al hecho de que los genes en estas regiones no traducen, ni codifican, su informaci\u00f3n gen\u00e9tica directamente en la creaci\u00f3n de prote\u00ednas, que luego realizan una funci\u00f3n biol\u00f3gica conocida. Por lo tanto, lo que realmente sucede biol\u00f3gicamente en estas regiones “no codificantes” sigue siendo en su mayor\u00eda desconocido.<\/p>\n\n\n\n “Quer\u00edamos saber qu\u00e9 est\u00e1 pasando en estas regiones”, dijo Won. “As\u00ed que desarrollamos MAGMA acoplado a Hi-C (H-MAGMA), una herramienta computacional para ayudarnos a dar m\u00e1s sentido a lo que estamos viendo en los estudios de todo el genoma”.<\/p>\n\n\n\n En una publicaci\u00f3n anterior, el laboratorio de Won mostr\u00f3 c\u00f3mo la aplicaci\u00f3n de H-MAGMA a los trastornos cerebrales identifica sus genes asociados y describe su biolog\u00eda subyacente. Y para este documento actual, su laboratorio ampli\u00f3 la herramienta para fumar y beber cigarrillos.<\/p>\n\n\n\n Desarrollaron marcos H-MAGMA a partir de neuronas dopamin\u00e9rgicas y neuronas corticales, tipos de c\u00e9lulas cerebrales que los investigadores han implicado durante mucho tiempo en el uso de sustancias. Centr\u00e1ndose en esos dos tipos de c\u00e9lulas, el equipo de Won (dirigido por Sey, miembro del HHMI Gilliam) aplic\u00f3 H-MAGMA a los hallazgos de GWAS relacionados con el tabaquismo, la dependencia de la nicotina, el consumo problem\u00e1tico de alcohol y el consumo excesivo de alcohol para identificar los genes asociados con cada rasgo.<\/p>\n\n\n\n Los genes asociados con el consumo de alcohol y el tabaquismo tambi\u00e9n se asociaron con otro tipo de sustancias, como la morfina y la coca\u00edna. Si bien la crisis de los opi\u00e1ceos ha causado una carga social perjudicial, actualmente no se dispone de GWAS potentes sobre el consumo de coca\u00edna y opi\u00e1ceos. El equipo de Won, por lo tanto, busc\u00f3 determinar si los genes asociados con el consumo de alcohol y el tabaquismo pueden revelar la gen\u00e9tica subyacente al comportamiento general de adicci\u00f3n, hallazgos gen\u00e9ticos que podr\u00edan extenderse a otras sustancias de abuso.<\/p>\n\n\n\n “Nuestros an\u00e1lisis mostraron que la expresi\u00f3n de los genes compartidos entre el tabaquismo y el consumo de alcohol pueden verse alterados por otros tipos de sustancias como la coca\u00edna”, dijo Won. “Al caracterizar la funci\u00f3n biol\u00f3gica de estos genes, podremos identificar los mecanismos biol\u00f3gicos subyacentes a la adicci\u00f3n, que podr\u00edan generalizarse a varias formas de trastorno por uso de sustancias”.<\/p>\n\n\n\n Adem\u00e1s de los diversos tipos de neuronas excitatorias, el equipo de Won tambi\u00e9n identific\u00f3 tipos de c\u00e9lulas adicionales, incluidas las neuronas glutamat\u00e9rgicas corticales, dopamin\u00e9rgicas del cerebro medio, GABA\u00e9rgicas y serotonin\u00e9rgicas que est\u00e1n asociadas con los genes de riesgo. Con estos hallazgos en la mano, ahora es posible que los investigadores de la UNC y otros investiguen mol\u00e9culas que hacen que la adicci\u00f3n sea mucho menos probable.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>El uso prolongado de sustancias y los trastornos por uso de sustancias se han relacionado con muchas enfermedades y afecciones comunes, como el c\u00e1ncer de pulm\u00f3n, las enfermedades hep\u00e1ticas y las enfermedades mentales. Sin embargo, hay pocas opciones de tratamiento disponibles, en gran parte debido a las lagunas en nuestra comprensi\u00f3n de los procesos biol\u00f3gicos involucrados.<\/p>\n\n\n\n