На языке человека есть специальные никотиновые рецепторы

Табачная зависимость вызывает множество проблем со здоровьем и преждевременную смерть в довольно молодом возрасте. В вину табакокурению вменяют сердечно-сосудистые заболевания, увеличенный риск инфекционных болезней, диабет, бесплодие и многое другое. В развитых странах число курильщиков постепенно уменьшается (хотя, к примеру, в США продолжают курить 45 млн взрослых). Однако это компенсируется развивающимися странами, где тяга к табаку может наблюдаться у 40% населения.

По оценкам специалистов, многие курильщики хотели бы расстаться с вредной привычкой, но не находят в себе сил бросить. Эта тяга к сигарете, по словам ученых, обусловлена эффектом, который никотин производит на головной мозг. Сигаретный дым попадает в легкие, где всасывается в кровь и доставляется в мозг. Там он тут же распознается никотиновыми рецепторами (nAChRs). В результате такой встречи происходит выделение гормона удовольствия -- дофамина, который и позволяет ощутить удовольствие от курения.

Как рассказывают ученые, со временем в мозге курильщика появляется все больше и больше никотиновых рецепторов и вырабатывается привыкание к повышенным дозам дофамина. Когда никотин перестает поступать в мозг, выясняется, что любых других стимулов недостаточно, чтобы произвести привычную дозу дофамина. Так появляется ломка -- ощущение сродни депрессии, знакомое всем, кто пытался бросить курить. Помимо тоски появляются чувство тревожности, проблемы с концентрацией внимания и постоянная тяга к табаку.

Хуже всего, по словам специалистов, приходится тем, для кого курение -- это ритуал. Например, любителям подымить за чашечкой кофе.

Специалисты разработали достаточно препаратов, которые влияют на никотиновые рецепторы в мозге или снижают чувствительность к дофамину, но действуют они далеко не на всех и не слишком эффективно. Пока они помогают только 20% из тех, кто бросил курить, причем продержался достаточно долго.

Именно поэтому большая группа ученых сразу с двух континентов решила помочь людям, которые хотят расстаться с вредной привычкой. В совместном проекте приняли участие специалисты из Португалии, США и Бразилии.

В предыдущих исследованиях выяснилось, что пристрастие к табакокурению развивается, когда нарушено распознавание горького вкуса. Никотин на вкус как раз горек, но многих людей это неприятное ощущение почему-то не останавливает. За такое «вкусовое извращение» несет ответственность белок TRPM5, а точнее, его недостаток, позволяющий курильщику не чувствовать горечи. Есть еще островок Рейля, при повреждении которого может внезапно пропасть тяга к табаку.

Для эксперимента ученые взяли генетически модифицированных мышей, у которых производится гораздо меньше TRPM5. Мышам предложили попробовать никотин и не менее горький хинин. Ученые предположили, что мыши не смогут отличить один горький вкус от другого, как это делали их «нормальные» собратья.

Однако в ходе эксперимента выяснилось, что мыши с недостатком TRPM5 не только спокойно различали вкус горького никотина и вполне нейтральной воды, но и замечали разницу между никотином и хинином.

Ученые предположили, что есть еще какой-то TRPM5-независимый путь распознавания никотина, который располагается во рту. Его действительно вскоре удалось обнаружить во вкусовых рецепторах и нервах, которые идут от них. В ходе экспериментов выяснилось, что вкус никотина активизирует островок Рейля совсем иначе, чем просто горькое вещество -- хинин. Возможно, и горький вкус никотина распознается мозгом не как раздражающий.

На этом ученые не остановились. В язык лабораторных мышей поместили ингибиторы nAChRs, то есть те вещества, которые обычно используют в препаратах для борьбы с курением. Животные с «модифицированным языком» стали реагировать одинаково и на никотин, и на хинин. Однако реакция нервной системы и поведение говорили о том, что мыши чувствовали только один вкус -- горького хинина.

Исследователи считают, что никотин стимулирует во рту две системы -- связанный с TRPM5 механизм распознавания горького вкуса и рецепторы, реагирующие только на никотин.

Вот как раз на вторую систему и делает ставки международная рабочая группа. Ученые считают, что, во-первых, можно разработать препарат, который начнет действовать еще в ротовой полости, изменяя восприятие никотина рецепторами, а во-вторых, через эти рецепторы можно воздействовать на островок Рейля, который также несет ответственность за пристрастие к табаку.

Однако сначала исследователям надо более тщательно проверить свои результаты.

Данные исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.