تمر أدمغتنا بسلسلة من التغييرات مع تقدمنا في العمر، وصولا إلى الطريقة التي يتم بها ترجمة حمضها النووي.

ووجدت دراسة جديدة أن الأشخاص الذين يعانون من اضطراب تعاطي الكوكايين يمكن أن تتراكم لديهم هذه التغييرات بمعدل متسارع.

ويعتبر الكوكايين من أكثر المواد المعروفة إدمانا للبشر. ويتداخل مع مسارات المكافأة في الدماغ، ما يجبر خلاياه على الاستمرار في ضخ إشارات ممتعة حتى يتلاشى الدواء.

ولكن، على وجه التحديد، كيف تثير المادة المخدرة التي تتدخل في التقاطعات بين خلايا الدماغ، سلوكيات إدمانية تظهر بدورها في تعاطي المخدرات، تظل سلسلة من الأحداث التي لا يزال الباحثون يحاولون فهمها.

ويكمن أحد الاحتمالات في التعديلات غير المشفرة التي يتم إجراؤها على الحمض النووي المكدس داخل خلايا الدماغ، ما يغير الطريقة التي يتم بها تشغيل وإيقاف جيناته.

لذلك ألقى البحث نظرة على أنماط ما يسمى بالتغيرات اللاجينية في منطقة دماغية تسمى منطقة برودمان 9.

وتقع في قشرة الفص الجبهي - الجزء الأمامي من الدماغ الذي يقع خلف الجبهة - ويعتقد أن منطقة برودمان 9 (BA9) مهمة للوعي الذاتي والتحكم المثبط.

ويأتي الكثير مما نعرفه عن تأثير الكوكايين على خلايا الدماغ من الدراسات التي أُجريت على الفئران.

وفحصت القليل من التحقيقات الآثار الدائمة للكوكايين في أنسجة المخ البشري، على الرغم من أن دراستين حتى الآن اكتشفتا مناطق من الحمض النووي تظهر المثيلة المفرطة في أدمغة الأشخاص الذين يعانون من إدمان الكوكايين.

ووجدت هذه الدراسة الجديدة التي أجريت على أنسجة المخ البشري التي تم استردادها بعد الوفاة، الشيء نفسه مرة أخرى: في BA9، كان لدى مستخدمي الكوكايين أقسام من الحمض النووي مزينة بمجموعات الميثيل - التغيرات الكيميائية التي وجد أنها تتراكم مع تقدم العمر وفي الأمراض المرتبطة بالعمر.

وللوصول إلى هذه النتائج، قارن الباحثون مستويات مثيلة الحمض النووي في عينات أنسجة المخ من 21 شخصا يعانون من اضطراب تعاطي الكوكايين و21 آخرين لم يفعلوا ذلك. وتعتبر مثيلة الحمض النووي إحدى السمات الجزيئية للشيخوخة.

وعادة ما يؤدي وجود المزيد من مجموعات الميثيل إلى تقليل نشاط الجينات القريبة لأن آلية الخلية لم تعد قادرة على الوصول إلى التعليمات الجينية الموجودة بداخلها.

وبمعرفة كيفية ارتباط مجموعات الميثيل بالحمض النووي بمرور الوقت، يمكن استخدام مثيلة الحمض النووي كـ "ساعة فوق جينية" لمعرفة ما إذا كانت الأنسجة تتقدم في السن بشكل أسرع أم أبطأ مقارنة بالعمر الزمني المتوقع. وفي هذه الدراسة، استخدم الباحثون ساعتين مختلفتين للتخلّق المتوالي لمحاولة تفسير أي اختلاف.

وتقول ستيفاني ويت، كبيرة معدي الدراسة وعالمة الأحياء الجزيئية في المعهد المركزي للصحة العقلية في ألمانيا: "اكتشفنا اتجاها نحو شيخوخة بيولوجية أقوى للدماغ لدى الأفراد المصابين باضطراب تعاطي الكوكايين مقارنة بالأفراد غير المصابين باضطراب تعاطي الكوكايين".

ويمكن أن يكون سبب ذلك عمليات أمراض مرتبطة بالكوكايين في الدماغ، مثل الالتهاب أو موت الخلايا. ويعتقد الباحثون أن هذه التغييرات الجزيئية قد تساهم في التغييرات الوظيفية والهيكلية عالية المستوى التي لوحظت في أدمغة الأشخاص الذين يعانون من اضطراب تعاطي الكوكايين، وبالتالي الجوانب السلوكية للإدمان.

ومن بين التسلسلات التي أظهرت أقوى التغييرات في مثيلة الحمض النووي في هذه الدراسة، كان هناك جينان وفقا لبحث سابق ينظمان الجوانب السلوكية لتعاطي الكوكايين في القوارض.

ومع ذلك، أقر الباحثون بأن دراستهم كانت صغيرة وأن هناك حاجة إلى مزيد من البحث، ربما لمعرفة التغييرات الجزيئية التي يتراكم عليها الدماغ بمرور الوقت مع استمرار تعاطي المخدرات.

وتقول ويت: "نظرا لأن تقدير العمر البيولوجي هو مفهوم حديث جدا في أبحاث الإدمان ويتأثر بالعديد من العوامل، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات للتحقيق في هذه الظاهرة، بأحجام عينات أكبر مما كان ممكنا هنا".

وستساعد الدراسات الأكبر أيضا في تفكيك تأثيرات الحالات الأخرى، مثل اضطرابات المزاج، التي غالبا ما تصاحب اضطرابات تعاطي المخدرات. وعانى العديد من المتبرعين المتوفين في هذه الدراسة من اكتئاب شديد، ربما غيّر وظائف الدماغ بطرق أخرى.

وخلص الباحثون إلى أن "النظر إلى مناطق دماغية متعددة يتيح فهما أكثر اكتمالا" لدور مثيلة الحمض النووي في اضطراب تعاطي الكوكايين. ونُشر البحث في مجلة Frontiers in Psychiatry.