Однократная доза кокаина способна вызывать долгосрочные изменения в структуре генома нейронов, отвечающих за систему вознаграждения в мозге. К такому выводу пришла международная группа нейробиологов под руководством Аны Помбо, профессора Университета Джонса Хопкинса и руководителя группы в Центре молекулярной медицины Макса Дельбрюка. Исследование было представлено во вторник на Форуме FENS 2026 — крупнейшем европейском собрании специалистов по нейронаукам.
Для эксперимента учёные использовали метод картирования архитектуры генома (Genome Architecture Mapping, GAM), который позволяет определять, какие участки ДНК находятся в непосредственной близости друг от друга в ядре клетки. Такая трёхмерная укладка генома критически важна для регуляции работы генов. Мышам вводили кокаин, а затем сравнивали структуру генома в дофаминовых нейронах через 24 часа и через две недели после инъекции. Контрольная группа получала плацебо.
Результаты показали, что уже через сутки в геноме обработанных кокаином животных наблюдаются множественные изменения контактов между участками ДНК. Часть этих перестроек сохраняется и спустя 14 дней. Это указывает на то, что даже однократное воздействие наркотика оставляет долговременный «шрам» на эпигенетическом уровне, который может не проявляться внешне, но менять реакцию мозга на повторный приём. «Это похоже на немую травму: геном изменён, но внешне всё выглядит нормально, — пояснила Помбо в интервью 404 Media. — Однако если произойдёт повторное воздействие, последствия будут гораздо серьёзнее».
Изменения затрагивают пространственную организацию генома, выявленную методом картирования архитектуры генома (GAM).
Исследователи подчёркивают, что работа находится на начальной стадии. Пока неизвестно, как долго могут сохраняться эти изменения (эксперимент охватил лишь двухнедельный период) и насколько они различаются у разных особей и видов. В планах команды — повторить эксперименты на временных отрезках в полгода и более, а также на других животных. Кроме того, учёные надеются выявить механизмы, которые делают некоторых людей более устойчивыми к развитию зависимости: по данным ВОЗ, около 25 миллионов человек в мире употребляют кокаин, но лишь небольшая часть становится зависимыми.
Понимание того, как именно кокаин перестраивает трёхмерную архитектуру генома, может открыть пути для разработки методов, способных «откатить» эти изменения. «Мы можем идентифицировать кандидатные механизмы, которые вызывают эти перестройки, — отметила Помбо. — А затем гипотетически найти способы вернуть ядерную часть клетки к исходному состоянию». Это даёт надежду на создание принципиально новых подходов к лечению зависимости, нацеленных не на нейромедиаторы, а на эпигенетический уровень.
Пока данные получены только на мышах, но нейробиологи считают, что аналогичные процессы могут происходить и в мозге человека. Если гипотеза подтвердится, это изменит представление о механизмах формирования зависимости и откроет новые терапевтические мишени.
