Рассмотрим первую группу генов. Этанол окисляется в два этапа, и на этих двух этапах работают два ключевых фермента. Сначала под действием фермента алкогольдегидрогеназы этанол превращается в ацетальдегид, а тот под действием фермента ацетальдегиддегидрогеназы превращается в ацетат (тоесть в конечном итоге, спирт превращается в уксус, но с образованием промежуточного токсичного вещества – ацетальдегида). Скорость работы этих ферментов генетически детерминирована и на нее влияют разные варианты того и другого генов.
В 70-х годах у населения юго-восточной Азии – китайцев, корейцев и японцев, обнаружили так называемый «флаш-синдром» (от английского flush – прилив крови; румянец) – после небольшого количества выпитого алкоголя им становилось плохо: учащалось сердцебиение, поднималось давление, и больше пить они не могли. Оказалось, что у них неактивна митохондриальная ацетальдегиддегидрогеназа, а алкогольдегидрогеназа, наоборот, очень активна. В результате у них этанол быстро превращается в ацетальдегид, а тот, в свою очередь, расщепляется очень медленно. А именно ацетальдегид вызывает неприятные симптомы и плохое самочувствие у человека после принятого алкоголя.
У большинства европейцев всё происходит наоборот: первый этап окисления идет медленно, а второй – быстро. «Европейский» и «азиатский» варианты генов ферментов отличаются всего по одному нуклеотиду. Если у человека оба полученных от мамы и папы гена ацетальдегиддегидрогеназы представлены «азиатской» версий, он просто не может выпить такое количество алкоголя, чтобы приобрести зависимость. То есть такое сочетание является протективным (защитным) генотипом в отношении алкоголизма.
|
|
«Азиатский» вариант гена алкогольдегидрогеназы (также как «азиатский» вариант гена ацетальдегиддегидрогеназы) обладает протективным эффектом в отношении алкоголизма, но более слабо выраженным. В Юго-Восточной Азии его имеют более 70% населения, на Ближнем Востоке – около половины, в Европе – до 5-8%. Интересно, что у чукчей частота встречаемости его такая же, как у европейцев. Вопреки распространенному мнению, они не отличаются от, например, русских, по этим ферментам.
В Африке с алкоголизмом связаны варианты другого участкагена алкогольдегидрогеназы. В этом участке также найдена точечная мутация – замена одного нуклеотида. Исследовали матерей-афроамериканок, непьющих и пьющих, и оценивали состояние их детей в возрасте одного года. Оказалось, что у непьющих матерей генотип не оказывал влияния на уровень развития ребенка. А у пьющих носители мутантного гена оказались защищенными от действия алкоголя – их дети по развитию не отставали от детей непьющих матерей. В то же время дети пьющих матерей с обычным геном были менее развиты интеллектуально и физически.
2.2.2 Гены, контролирующие нейропсихические функции.
Теперь рассмотрим влияние второй группы генов. В формирование алкогольной зависимости вовлечены многие гены, контролирующие передачу нервного импульса с одного нейрона на другой через межклеточный контакт – синапс. Это гены синтеза и деградации таких нейромедиаторов как дофамин, серотонин, γ-аминомасляная кислота, гены их рецепторов и переносчиков. Генов много, все они вносят свой вклад, хотя роль каждого отдельного гена при этом не так уж велика.
|
|
Например, было показано, что определенный вариант (аллель TaqA1) гена рецептора дофамина DRD2 чаще встречается у алкоголиков. При этом варианте гена уменьшается плотность рецепторов.
Еще есть ген моноаминооксидазы (МАОА) – это фермент, который разрушает дофамин, непрореагировавший в синоптической щели. Мутация в гене – замена одного нуклеотида на другой, приводит к низкой активности МАОА, что делает поведение более неустойчивым, проявляясь порой как асоциальное поведение. Но в полной мере все эти черты проявляются в неблагополучных семьях. Там же, где с воспитанием все в порядке, влияние гена корректируется, и носители мутантного гена (с низкой активностью МАОА) проявляют асоциальное поведение не чаще, чем носители гена с нормальной активностью.
У потомства алкоголиков моноаминооксидаза обнаруживается не только в митохондриях, но и в плазме клетки. Оченьбольшая активность данного фермента может проявляться в частоте алкоголизма, расстройств личности, аффективных расстройств, особенно депрессий, у потомства отцов алкоголиков. У взрослых сыновей, родившихся от отцов-алкоголиков, риск заболевания алкоголизмом достигает 67%.
Похожая ситуация с геном транспортера другого нейромедиатора – серотонина. Ген переносчика серотонина – SLC6A4. Один из вариантов этого гена, при котором образуется недостаточное количество белка-транспортера, связан со склонностью к депрессии и, соответственно, к алкоголизму. Но он проявляет себя при неблагоприятных условиях воспитания, а там, где ребенок воспитывают в любви и понимании, «плохой ген» не дает о себе знать.
|
|
В предрасположенность к алкоголизму вовлечены и гены, отвечающие за контакты между клетками, за формирование ионных каналов и многие другие. И с последними достижениями генетики и медицины находят все новые и новые гены. Например, при изучении электрической активности мозга оказалось, что у людей с нерегулярным α- ритмом после приема алкоголя он становился более выраженным. Это сопровождалось релаксацией, которая у таких людей без алкоголя не наступала. Найдены и гены, отвечающие за этот эффект – ген рецептора γ – аминомасляной кислоты (ГАМК).
Еще совсем недавно газетные заголовки говорили, что в организме человека был обнаружен ген алкоголизма. Открытие это сделали ученые из медицинской школы, находящейся при Нью-Йоркском и Национальном институте по алкоголизму. Ген – виновник алкоголизма – называется Grm7. На самом деле, этот ген давно известен ученым. Его функция – кодировать определенный подтип рецепторов, которые снижают или подавляют выработку глютамина и других веществ, обеспечивающих передачи нервных импульсов от одной клетки к другой.
Однако только сейчас американским ученым удалось обнаружить иную форму этого гена, которая присутствует далеко не у каждого, и резко снижаетвыработку соответствующей Grm7 в тканях мозга иРНК. Информационная РНК – это рибонуклеиновая кислота, которая синтезируется в ядре и переходит в цитоплазму, где становится матрицей, синтезирующей фермент или другой специфический белок. Она является неким промежуточным продуктом или посредником между геном и белком, продуктом его экспрессии.
Те, у кого иРНК, соответствующая Grm7, понижена, гораздо больше других подвержены алкоголизму. Пока что эта закономерность выявлена только среди лабораторных грызунов, однако ученые считают весьма вероятным, что у людей обнаружится то же самое.
Всего на сегодняшний день найдены десятки генов, нарушение работы которых, как предполагают, повышает риск развития алкоголизма.
Знание таких генов дает нам новую информацию о природе болезни, в данном случае алкоголизма. Открываются возможности для создания новых лекарств, ведь мишени для алкоголя могут быть в той же степени мишенями и для лекарственных веществ. Наконец, можно будет предсказывать риски развития алкоголизма у людей-носителей каких-либо «неблагополучных» генов. Но наследственная предрасположенность к заболеванию проявляется в том случае, если и гены, и среда действуют в одну сторону. Пока мы не можем менять гены, но мы можем изменить условия среды, чтобы снизить риск.