Takaisin Tulosta

Tupakka- ja nikotiiniriippuvuuden neurobiologiaa

Lisätietoa aiheesta
Klas Winell
19.6.2018

Nikotiinin hajoaminen

  • Nikotiini hajoaminen kotiiniiniksi tapahtuu maksassa.
  • Hajoamista katalysoivatpääasiassa CYP2A6- ja vähemmässä määrin CYP2B6- ja CYP2E1-entsyymit «Hukkanen J, Jacob P 3rd, Benowitz NL. Metabolism a...»12
  • Näiden entsyymien aktiivisuudessa on havaittu yksilöllisiä eroja «Tupakka- ja nikotiiniriippuvuus»1.
  • Henkilöt, joilla on hitaaseen CYP2A6-metaboliaan johtava genotyyppi, eivät tupakoi yhtä usein kuin henkilöt, joilla nikotiini hajoaa elimistössä nopeammin.
  • Hitaampi aineenvaihdunta johtaa suurempiin pitoisuuksiin ja siten nikotiinin akuutit vaikutukset ovat vähemmän miellyttäviä.

Neuromodulaatio

  • Nikotiini sitoutuu kolinergisiin nikotiinireseptoreihin eli ionikanaviin, jotka normaalisti sitovat asetyylikoliinia «Benowitz NL. Nicotine addiction. N Engl J Med 2010...»10.
    • Nikotiinireseptoreita on eri elimissä, mutta erityisesti keskushermostossa.
    • Imeväisen aivoissa ekspressoituu yhdeksän α-alatyyppiä ja kolme β-alatyyppiä, joista α4 β2 -reseptori on pääasiallinen välittäjä nikotiiniriippuvuuden neurobiologiassa «Benowitz NL. Nicotine addiction. N Engl J Med 2010...»10.
    • Kun nikotiini aktivoi näitä reseptoreita, aivoissa vapautuu erilaisia välittäjäaineita (adrenaliini, dopamiini, endorfiini, glutamaatti ja kortisolit). Esimerkiksi sydämen sykkeeseen vaikuttaa juuri adrenaliinin eritys «Benowitz NL (toim). Nicotine safety and toxicity. ...»1.
      • Dopamiinia vapautuu nucleus accumbens -alueella ja se välittää mielihyvän tuntemuksen ollen kriittinen nikotiinin palkitsevien vaikutusten suhteen.
    • Pitempiaikaisessa nikotiinialtistuksessa osassa kolinergisistä nikotiinireseptoreista herkkyys nikotiinille vähenee, mutta ei kaikissa.

Toleranssi

  • Toistuvan nikotiinille altistumisen seurauksena kehittyy joillekin sen vaikutuksille toleranssi eli neuroadaptaatio «Benowitz NL. Nicotine addiction. N Engl J Med 2010...»10.
  • Akuutti toleranssi eräille nikotiinin vaikutuksille syntyy eläinkokeiden mukaan muutamassa minuutissa ja kestää muutamia tunteja.
  • Ihmiskokeissa nikotiini-injektion vaikutus häviää muutamassa tunnissa, mutta vaikutus aivojen perusaktiivisuuteen säilyy päiviä.
  • Pitkäaikainen toleranssi syntyy hitaammin, mutta ihmisillä sitä ei ole tutkittu.
  • Eläinkokeiden perusteella voidaan sanoa, että osittainen krooninen toleranssi syntyy, mikä selittää tupakoijan annoksen lisääntymisen tupakoinnin jatkuessa.
  • Toleranssin kehittyessä aivojen nikotiini-kolinergisissä reseptoreissa tapahtuu sekä laadullisia että määrällisiä muutoksia «Benwell ME, Balfour DJ, Anderson JM. Evidence that...»9.
  • Tyypillisen päivittäistupakoijan savukemäärät pitävät yllä lähes täydellistä saturaatiota (vähentynyttä herkkyyttä nikotiinille) α4 β2 -reseptoreissa, Näin tupakoija pyrkii välttämään vieroitusoireita «Benowitz NL. Nicotine addiction. N Engl J Med 2010...»10.

Kirjallisuutta

  1. Benowitz NL (toim). Nicotine safety and toxicity. Oxford University Press, New York 1998
  2. Kraft P, Svendsen T, Hauknes A. Intention to stop smoking among Norwegian smokers: the role of nicotine dependence, type of cigarettes, and age at onset of daily smoking. Addict Behav 1998;23:133-7 «PMID: 9468753»PubMed
  3. Batra V, Patkar AA, Berrettini WH ym. The genetic determinants of smoking. Chest 2003;123:1730-9 «PMID: 12740294»PubMed
  4. Munafò M, Johnstone E, Murphy M ym. New directions in the genetic mechanisms underlying nicotine addiction. Addict Biol 2001;6:109-117 «PMID: 11341850»PubMed
  5. McKinney EF, Walton RT, Yudkin P ym. Association between polymorphisms in dopamine metabolic enzymes and tobacco consumption in smokers. Pharmacogenetics 2000;10:483-91 «PMID: 10975602»PubMed
  6. Britton J, Bates C, Channer KM ym (toim). Nicotine addiction in Britain, a report of the Tobacco Advisory Group of the Royal College of Phycicians. The Royal College of Phycicians. London, UK 2001
  7. Walton R, Johnstone E, Munafò M ym. Genetic clues to the molecular basis of tobacco addiction and progress towards personalized therapy. Trends Mol Med 2001;7:70-6 «PMID: 11286758»PubMed
  8. Hellström-Lindahl E, Seiger A, Kjaeldgaard A ym. Nicotine-induced alterations in the expression of nicotinic receptors in primary cultures from human prenatal brain. Neuroscience 2001;105:527-34 «PMID: 11516820»PubMed
  9. Benwell ME, Balfour DJ, Anderson JM. Evidence that tobacco smoking increases the density of (-)-[3H]nicotine binding sites in human brain. J Neurochem 1988;50:1243-7 «PMID: 3346676»PubMed
  10. Benowitz NL. Nicotine addiction. N Engl J Med 2010;362:2295-303 «PMID: 20554984»PubMed
  11. Mustonen T, Tupakkariippuvuuden neurobiologinen tausta Duodecim 2004;120(2):145-52
  12. Hukkanen J, Jacob P 3rd, Benowitz NL. Metabolism and disposition kinetics of nicotine. Pharmacol Rev 2005;57:79-115 «PMID: 15734728»PubMed