Cocaína e morfina sequestram a via de recompensa do cérebro

Cientistas identificaram a via de recompensa que, quando é activada por drogas como a cocaína e a morfina, perturba o nosso impulso natural para satisfazer necessidades mais essenciais à vida, como comer e beber.

A descoberta ajuda a perceber por que razão o consumo de substâncias viciantes pode sobrepor-se até à importância da alimentação e da hidratação, podendo também abrir caminho a novas intervenções terapêuticas.

Uma equipa de Nova Iorque, da Universidade Rockefeller e da Escola de Medicina Icahn do Monte Sinai, recorreu a modelos de ratinho para investigar as respostas à morfina e à cocaína nos circuitos cerebrais de recompensa normalmente activados pela fome e pela sede.

"Há décadas que sabemos que recompensas naturais, como os alimentos, e as drogas podem activar a mesma região do cérebro. Mas o que acabámos de descobrir é que afectam a actividade neuronal de formas marcadamente diferentes", afirma o neurocientista Jeffrey Friedman, da Universidade Rockefeller.

"Uma das grandes conclusões é que as drogas viciantes exercem efeitos patológicos nestas vias neuronais, distintos, por exemplo, da resposta fisiológica a uma refeição quando se tem fome ou a um copo de água quando se tem sede."

Como a cocaína e a morfina sequestram a via de recompensa

A equipa adoptou uma abordagem ao cérebro inteiro: mapeou a actividade cerebral, registou por imagem neurónios em actividade em ratinhos vivos e sequenciou a actividade genética de células individuais alteradas com CRISPR. O objectivo foi determinar de que modo a cocaína e a morfina poderiam «sequestrar» as vias naturais de recompensa.

Os investigadores concluíram que o núcleo accumbens (NAc) do cérebro é mais determinante do que se pensava, tanto nas funções habituais como nas recompensas induzidas por drogas. Os neurónios que chegam ao NAc a partir do córtex orbitofrontal parecem ser os responsáveis pela redução do desejo de recompensas naturais quando são activados pelo consumo de drogas.

Juntamente com a dopamina e a serotonina, o NAc recorre à motivação, ao reforço positivo e ao prazer para nos levar a repetir comportamentos que nos fazem sentir bem.

"O NAc é um nó central no qual os neurónios dopaminoceptivos subjacentes orientam e refinam os comportamentos dos animais em direcção aos seus objectivos", explica Bowen Tan, neurocientista e estudante de pós-graduação na Universidade Rockefeller durante o estudo.

"O que não conseguíamos compreender era como a exposição repetida a drogas corrompe estes neurónios, levando ao aumento dos comportamentos de procura de drogas e ao afastamento de objectivos saudáveis."

Respostas mais fortes às drogas do que à comida e à água

A cocaína - um estimulante do sistema nervoso central e uma das substâncias mais viciantes conhecidas - produz efeitos cerebrais diferentes dos da morfina, um opióide que alivia a dor.

Os cientistas verificaram que tanto a cocaína como a morfina activam um subconjunto específico de neurónios no NAc dos ratinhos. A maioria destes coincide com neurónios que respondem a recompensas naturais. No entanto, esses neurónios sobrepostos tornaram-se mais activos quando os animais receberam cocaína ou morfina do que quando receberam comida ou água.

A exposição repetida às substâncias foi alterando progressivamente o comportamento dos ratinhos. Passaram a demonstrar maior interesse pela cocaína e pela morfina e menor interesse por comida e água simples, que provocavam sempre o mesmo nível basal de resposta.

"Ao acompanhar estas células, mostramos não só que células semelhantes são activadas nas várias classes de recompensa, mas também que a cocaína e a morfina desencadeiam respostas inicialmente mais fortes do que a comida ou a água, e que isto se amplifica com o aumento da exposição", explica Caleb Browne, neurocientista da Escola de Medicina Icahn do Monte Sinai.

"Após a abstinência das drogas, estas mesmas células apresentam respostas desorganizadas às recompensas naturais, de uma forma que pode assemelhar-se a alguns dos estados afectivos negativos observados na abstinência na perturbação por consumo de substâncias."

Também identificaram uma proteína codificada pelo gene Rheb, que desempenha um papel decisivo na perturbação da comunicação normal entre neurónios, alterando a forma como o cérebro «recorda» as recompensas associadas à comida e à água. As vias ligadas a esta proteína específica poderão constituir um alvo terapêutico.

Perceber como as drogas viciantes conseguem desorganizar um sistema normalmente muito coordenado, que liga as necessidades fisiológicas aos comportamentos relacionados com o apetite, poderá permitir encontrar melhores formas de gerir a dependência, para a qual actualmente existem poucos tratamentos eficazes.

"A investigação em curso irá definir como o fluxo de informação multimodal é integrado nos cálculos de valor realizados pelas células cerebrais e como esse mecanismo crucial permite que as drogas se sobreponham ao processamento das recompensas naturais, conduzindo à dependência", afirma Eric Nestler, neurocientista do Monte Sinai.

A investigação foi publicada na revista Science.