青少年饮酒通过基因的长期变化影响成年人的行为

青春期酗酒可能会在关键时期扰乱大脑发育，并对基因和行为留下持续到成年的影响。

伊利诺斯大学芝加哥医学院的研究人员使用动物模型研究了这些发现，并在该杂志的网上发表了报告疾病的神经生物学。

UIC的精神病学教授和神经系统酒精中毒研究主任、该研究的第一作者Subhash Pandey说:“这可能是青少年酗酒增加精神疾病风险的机制，包括成年后酗酒。”

Pandey和他的同事使用实验性大鼠来调查间歇性的影响酒精暴露在开发的青少年阶段。

潘迪同时也是杰西·布朗退伍军人医院医学中心的研究职业科学家，他说，青少年时期断断续续地接触酒精会改变大脑正常成熟所需的基因活动。他说，基因的改变“增加了成年后类似焦虑的行为和对酒精的偏好”。

他说，这种行为效应是由于“表观遗传”的变化——“之前的研究表明，这种变化可以通过环境物质影响，包括酒精。”在个体中，表观遗传变化可以是长期的或永久的。以前的研究表明，一些表观遗传变化可以遗传。

表观遗传变化是DNA或缠绕在DNA周围的蛋白质的化学修饰，就像线轴上的线。这些被称为组蛋白的蛋白质的修饰可以改变DNA缠绕的松紧程度。与DNA松散包裹相比，紧密包裹在组蛋白周围的DNA内的基因活性较低。DNA盘绕得越松散，基因就越容易进入“表达”它们的细胞机制。

表观遗传变化调节许多过程，包括大脑发育和青春期的成熟。组蛋白的改变暴露了形成新的突触连接或修剪不需要的神经元所需的基因。

为了在人类身上建立青少年酗酒的模型，研究人员让28天大的大鼠连续喝两天酒，然后休息两天，并重复这种模式13天。一些大鼠被跟踪到成年，观察其异常行为。研究人员给他们提供了酒精和水，并对他们的饮酒行为进行了监测。

暴露于青春期内醇的大鼠表现出持续到成年期的行为的变化，暴露于酒精后长期。他们表现出增加焦虑的行为，并在成年期间喝了更多的酒精。

当研究人员分析大脑中被称为杏仁核的部分组织时，他们发现暴露在外的老鼠的DNA和组蛋白似乎被紧紧包裹着。他们还发现了一种名为HDAC2的蛋白质水平的增加，这种蛋白质通过某种方式改变组蛋白，使DNA在组蛋白周围缠绕得更紧密。

这些表观遗传变化反过来与神经细胞需要的基因的表达有关，以形成新的突触连接。Pandey认为，该基因的降低活动可能是由于其DNA的更严格的绕组。即使在前几周停止酒精暴露，基因的表达仍然存在于成年期。研究人员观察到这些受影响的成年大鼠的Amygdalae中的神经连接减少。

“我们的研究提供了一种机制，说明青春期酗酒可能导致持久的[表观遗传]变化……导致成年人的焦虑和酗酒增加，”潘迪说。间歇性接触酒精“会降低大脑在青春期形成所需联系的能力。”

“大脑没有按照它应该的方式发展，与此相关的是持续的行为变化。”

但一项药理学实验暗示了这种疗法的可能性。

当成年大鼠给青春期接触过酒精的青少年服用一种抗癌药物，这种药物可以阻断HDAC2的活性，这种药物可以恢复突触形成所需基因的表达。结果发现，DNA的卷曲度没有预期的那么紧密。

最重要的是，老鼠表现出更少的焦虑和更少的酒精摄入量。

“我们不确定是否需要长期服用这种药物成年为了彻底扭转青少年的有害影响酒精曝光,”Pandey说。对此和其他表观遗传药物的进一步实验正在计划中。

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