Experimente mit Taufliegen helfen beim Verständnis der Alkoholsucht

US-amerikanische Forscher versuchen an der Universität Austin/Texas schon seit längerem, die neurobiologischen Mechanismen einer Alkoholsucht anhand von Tierexperimenten mit den Larven der Taufliege (Drosophila) zu verstehen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt im Fachblatt “Current Biology”. Ihr vorläufiges Fazit ist so spannend wie erstaunlich: Der Einfluss von Alkohol auf die Leistung des Gehirns ist auf der zellulären Ebene bei Mensch und Fliege ähnlich. Die Drosophila-Experimente seien daher für die Erforschung der Ursachen der Suchtentwicklung gut geeignet.

Untersuchung der Alkoholwirkung auf einzelne Nervenzellen

Kurzzeitiger Konsum verschlechterte demnach zunächst die Lernfähigkeit der Fliegenlarven. Wenn sie danach über mehrere Tage alkoholhaltige Nahrung zu sich nahmen, verbesserte sich die entsprechende Gehirnfunktion der Tiere wieder. Wenn den Larven der Alkohol danach dauerhaft entzogen wurde, schnitten sie bei Lernversuchen wieder schlechter ab und litten außerdem unter Entzugserscheinungen. Die Wissenschaftler leiteten daraus die These ab, dass sich die Funktion der Nervenzellen durch die kontinuierliche Alkoholzufuhr verändert hatte – die Tiere blieben in Zukunft auf den Suchtstoff angewiesen. Spannend für ihre weitere Forschung und die Übertragung dieses Modells auf den Menschen: Die durch Alkohol bewirkten neuronalen Veränderungen sowie die Wirkung des Entzugs lassen sich bei den Fliegenlarven auf der Ebene der einzelnen Nervenzellen untersuchen.

Die Lernleistung der Fliegenlarven wurde bei den Experimenten durch Hitzeschocks ermittelt, die sie darauf trainieren sollten, einen “attraktiven Geruch zu meiden”. Larven, die zuvor eine Stunde lang alkoholhaltige Nahrung zu sich genommen hatten, lernten langsamer als “abstinente” Tiere. Nach sechstägiger Ernährung mit alkoholisiertem Futter wiesen sie einen Alkoholspiegel auf, der beim Menschen einem Blutalkoholgehalt von 0,5 bis 0.8 Promille entsprechen würde – und lernten trotz ihres alkoholisierten Zustands genauso schnell wie normal ernährte Larven. Der darauf folgende Alkoholentzug führte schon nach sechs Stunden zu schlechteren Lernergebnissen, Verbesserungen erforderten eine erneute Alkoholzufuhr.

Nerven-Veränderungen durch Alkohol ermöglichen “normale” Gehirnfunktion

Erste Auswertungen der Experimente ergaben, dass bei den Drosophila-Larven während des Entzugs die Signalweiterleitung durch die Nervenzellen nicht mehr richtig funktionierte. Aus Sicht der Wissenschaftler geht der Alkoholeffekt auf Funktionsstörungen einzelner Nervenzellen zurück, seine Erforschung erfordere also nicht das Vorliegen “komplexer Schaltkreise” höher entwickelter Gehirne. Das relativ einfache Nervensystem der Tiere und die Möglichkeit von genetischen Tests und Manipulationen an den Fliegen erleichtern außerdem zukünftige Analysen.

Das Forscherteam aus Texas ist davon überzeugt, dass sich ihr Tiermodell auch auf den Menschen übertragen lässt und neue Wege zur Erforschung und Behandlung der Alkoholsucht aufzeigt. Der Wissenschaftler Brooks Robinson fasste die bisherigen Erkenntnisse so zusammen, dass eine Alkoholtoleranz – die übrigens regelmäßig am Anfang der Suchtentwicklung steht – auf Anpassungen beruht, die dem Effekt von Alkohol entgegenwirken und dem Nervensystem zunächst helfen, trotz der Anwesenheit von Alkohol normal zu funktionieren. Bei einem Entzug des Suchtstoffs bleiben diese Anpassungen jedoch bestehen und stören die normale Leistung des Gehirns.

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Datum: Mittwoch, 19. Dezember 2012 10:27
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