Alcohol zorgt ervoor dat we positieve ervaringen onthouden en negatieve vergeten. Hoe kan dat? Door alcoholminnende fruitvliegjes te bestuderen, ontdekten onderzoekers dat een kettingreactie in de hersenen uiteindelijk leidt tot de verandering van één aminozuur. 

Fruitvliegjes houden niet alleen van sinaasappels, maar ook van alcohol.

Een hoofd dat voelt alsof er een vrachtwagen overheen is gereden, eten dat er aan dezelfde kant weer uitkomt: de negatieve gevolgen van alcohol zijn ons niet onbekend. Op sommige ochtenden neem je je misschien voor dat je nooit meer gaat drinken. Toch ben je dit voornemen vaak na een week alweer vergeten en herinner je je vooral nog hoe gezellig het avondje bier drinken met je vrienden was, en bestel je vrolijk weer een goudgele rakker.

Onderzoekers van de Brown University in de Verenigde Staten vroegen zich af hoe drugs zoals alcohol, die puur vergif zijn voor ons lichaam, zulke belonende herinneringen kunnen produceren, terwijl de herinneringen aan de vervelende gevolgen naar de achtergrond verdwijnen.

Zwijgend higgsboson
LEES OOK
Zwijgend higgsboson

Frivole fruitvliegjes

Een fruitvliegjesexperiment moest die vraag beantwoorden. De fruitvliegjes mochten op zoek naar alcohol, terwijl de onderzoekers onderzochten wat er op moleculair niveau in hun brein gebeurde. Terwijl de vliegjes zichzelf rijkelijk bedienden, pauzeerden de onderzoekers afwisselend verschillende genen die betrokken zijn bij het belonings- en vermijdingssysteem. Wanneer een gen inactief is, worden bepaalde eiwitten niet aangemaakt. Daardoor zagen de onderzoekers welke eiwitten een rol spelen bij het belonende effect van alcohol.

De onderzoekers bekeken het brein van de fruitvliegjes.
Bron: Brown University

Het belonings- en vermijdingssysteem zorgt ervoor dat je plezierige ervaringen wilt herhalen en je verre houdt van zaken die een onprettig effect hebben. Zo laten je hersenen bij een plezierige ervaring bijvoorbeeld de neurotransmitter dopamine los. Die vertelt je lichaam ‘dit was fijn, laten we dat de volgende keer weer doen!’ Dit is een natuurlijke reactie op plezierige stimuli zoals voedsel, seks en sociale interacties, maar ook op drugs zoals alcohol. Maar die laatste categorie gooit het systeem overhoop.

Moleculaire route

De onderzoekers ontdekten dat alcohol een bepaalde ‘moleculaire route’ in het belonings- en vermijdingssysteem van de fruitvliegjes aanpast. Zo’n route is een opeenvolging van verschillende eiwitten en andere moleculen die elkaar beïnvloeden, zoals een reeks omvallende dominostenen.

Hierdoor werden uiteindelijk de receptoren die dopamine herkennen gewijzigd. Deze ‘dopamine-D2-receptoren’ zijn betrokken bij het bepalen of een ervaring aangenaam of onprettig is.

Het effect van alcohol op deze receptoren bleek verrassend subtiel. Vergelijkbare onderzoeken tonen vaak grote effecten, zoals het volledig blokkeren van een receptor of juist het vermeerderen van het aantal receptoren. Alcohol verandert echter slechts één van de aminozuren waaruit zo’n receptor is opgebouwd in een ander aminozuur.

Deze kleine verandering lijkt grote gevolgen te hebben voor het gevoel dat je bij een herinnering hebt. De onderzoekers weten nog niet precies hoe dat mechanisme werkt, maar ze weten nu wel waar ze in vervolgonderzoek moeten kijken.

Alcohol zorgt ervoor dat één aminozuur in de dopamine-D2-receptor verandert.

Alcoholgeheugen

Om het effect van deze verandering te merken, hoef je waarschijnlijk geen grootgebruiker te zijn. Als het fruitvliegonderzoek vertaald kan worden naar mensen, is er al na drie glazen wijn een langetermijneffect zichtbaar. De moleculaire route is dusdanig aangepast dat je lichaam verlangt naar alcohol, ondanks de nare gevolgen.

‘Dit onderzoek geeft nieuwe informatie over wat er ten grondslag ligt aan het langetermijngeheugen voor alcohol. Dat is erg interessant omdat we weten dat alcoholgeheugen een belangrijke rol speelt bij instandhouding en bij terugval in verslaving’, zegt Taco de Vries, hoogleraar translationele neurowetenschappen aan het VU Medisch Centrum. ‘Voordat je dit kunt vertalen naar mensen is het belangrijk om te zien of dit mechanisme ook een rol speelt bij dwangmatige aspecten van verslavingsgedrag, zoals het verlies van controle over de inname. Die aspecten meet je met dit modelsysteem van fruitvliegjes niet.’

Eerdere studies hebben laten zien dat mensen die over weinig dopamine-D2-receptoren beschikken, verslavingsgevoeliger zijn. Nu blijkt dat niet alleen het aantal, maar ook de precieze samenstelling van de receptoren relevant is. Een beter begrip van de moleculaire processen die deze receptoren beïnvloeden, kan uiteindelijk leiden tot betere behandelingen bij verslaving.

Het onderzoek werd gepubliceerd in wetenschappelijk tijdschrift Neuron.

LEESTIP
Lees hoe lichaamsbeweging de hersenen kan activeren in Laat je hersenen niet zitten.
€ 12,50
Bestel in onze webshop