L'orexina, nota anche come ipocretina, è un neurotrasmettitore scoperto nel 1998 che viene prodotto nella regione dell'ipotalamo del cervello che è coinvolta nella veglia e nell'eccitazione.
A causa del suo ruolo legato al sonno, l'orexina è stata presa di mira come trattamento per i disturbi del sonno. Sono stati sviluppati farmaci noti come "antagonisti del recettore dell'orexina" per bloccare la segnalazione della sostanza chimica nel cervello per favorire il sonno.
Poiché l'orexina svolge un ruolo nel mantenerci svegli e vigili, bloccarne gli effetti potrebbe potenzialmente migliorare il sonno. La Food and Drug Administration degli Stati Uniti ha approvato il suborexant (Belsomra), un antagonista del recettore dell'orexina, come aiuto per dormire.
Gli scienziati hanno scoperto che l'orexina può anche svolgere un ruolo nella ricerca della ricompensa, nella ricaduta della droga e nella dipendenza e quindi può portare a nuovi trattamenti per la tossicodipendenza.
I ricercatori hanno scoperto che i neuroni orexina si estendono nelle regioni del cervello collegate ai percorsi di ricompensa, suggerendo che questi trasmettitori possono svolgere un ruolo nella motivazione e nel comportamento di ricerca della ricompensa.
La ricercatrice della Penn State Glenda Harris, Ph.D., lavorando con Gary Aston-Jones, Ph.D., nel Dipartimento di Psichiatria, ha studiato la relazione tra orexina e ricerca della ricompensa studiando la funzione dell'oressina nei ratti usando un test comportamentale volto a mimando la ricerca di ricompensa per cibo e droga e la ricaduta della droga.
"L'ipotalamo laterale è stato legato alla ricompensa e al piacere per decenni, ma i circuiti specifici e le sostanze chimiche coinvolti sono stati elusivi", afferma Aston-Jones. "Questa è la prima indicazione che il neuropeptide orexina è un elemento critico nella ricerca della ricompensa e nella tossicodipendenza. Questi risultati forniscono un nuovo e specifico obiettivo per lo sviluppo di nuovi approcci per trattare la dipendenza, l'obesità e altri disturbi associati all'elaborazione disfunzionale della ricompensa".
I ricercatori hanno scoperto un forte legame tra l'attivazione dei neuroni orexina nell'ipotalamo laterale e la ricerca di ricompensa di morfina, cocaina e cibo. Hanno scoperto che i più alti livelli di attività nei neuroni dell'oressina sono apparsi nei ratti, dimostrando il più alto livello di ricerca della ricompensa.
Attivazione e disattivazione della ricerca di droga
Lo studio ha rivelato un'associazione tra le orexine e le vie di ricompensa dei topi da laboratorio in tre modi:
- L'attivazione dei neuroni orexina è correlata alle preferenze dei ratti per i segnali associati a ricompense di farmaci e cibo
- L'attivazione chimica dei neuroni orexina ha ripristinato un comportamento di ricerca della droga estinto
- L'iniezione diretta di orexina ha ripristinato il comportamento di ricerca di droga.
Inoltre, quando i ricercatori hanno somministrato ai ratti uno specifico antagonista dell'oressina, l'apprendimento iniziale da parte degli animali di una preferenza per un farmaco e il ripristino del comportamento di ricerca della droga estinto sono stati bloccati.
La ricerca di ricompense può essere estinta
"A causa della relazione tra l'attivazione dell'orexina e il ripristino del comportamento di ricerca della ricompensa, questi risultati potrebbero avere implicazioni per la comprensione della ricaduta nell'assunzione di farmaci negli esseri umani", hanno scritto i ricercatori. "La ricerca della ricompensa di un animale può essere estinta nel tempo esponendo ripetutamente l'animale all'ambiente che possiede segnali correlati alla droga senza le precedenti ricompense della droga".
"Dopo aver estinto la ricerca della ricompensa, presentare uno stimolo precedentemente associato al farmaco porterà gli animali a riprendere rapidamente la ricerca della ricompensa, in modo simile a ciò che accade quando gli esseri umani hanno una ricaduta del farmaco", hanno detto.
Nuovo obiettivo per lo sviluppo del trattamento
Utilizzando un neuropeptide che attiva i neuroni orexina nell'ipotalamo laterale, Harris e colleghi sono stati in grado di ripristinare la ricerca di droga nei ratti il cui comportamento di ricerca di droga era stato precedentemente estinto.
"Questi risultati indicano una nuova serie di neuroni e recettori neuronali associati che sono fondamentali nell'elaborazione della ricompensa consumatrice", afferma Aston-Jones. "Questo fornisce un nuovo obiettivo per lo sviluppo di farmaci per il trattamento di disturbi dell'elaborazione della ricompensa come la dipendenza da droghe e alcol, il fumo e l'obesità".
