Когда на кожу попадает солнечный ультрафиолет, в кожных клетках усиливается активность гена POMC. Он кодирует белок, который после синтеза разрезается на пептиды, у которых есть свои функции. В частности, некоторые из пептидов от белка POMC стимулируют синтез пигмента меланина, который должен защищать нас от УФ-излучения. И есть другие POMC-пептиды, которые стимулируют синтез эндорфинов. Мы знаем, что эндорфины относятся к эндогенным опиоидам – это особые молекулы, которые действуют на опиоидные рецепторы на нейронах мозга, благодаря чему они смягчают болевые ощущения, а также дают ощущение счастья, эйфории и пр. (впрочем, этим функции эндорфинов не ограничиваются).

Похожим образом на мозг действуют опиатные наркотики, вроде героина или морфия, которые вызывают стойкую зависимость. Возникает подозрение, что и эндорфины могут вызывать зависимость, и тогда индивидуум будет постоянно делать то, что вызывает выброс эндорфинов. Действительно, в экспериментах у мышей удалось вызвать пристрастие к ультрафиолету: они постоянно искали, где бы облучиться, и их поведение было похоже на то, как если бы у них была морфиновая зависимость и они постоянно бегали бы к источнику морфия. Собственно, что там мыши – есть исследования о людях, которые постоянно загорают, и про которых можно сказать, что у них возникла зависимость от ультрафиолета.

Но ультрафиолет запускает ещё и синтез витамина Д. Сотрудникам Гарвардского университета и Центральной больницы Массачусетса пришло в голову, что ультрафиолет, витамин Д и опиоидная зависимость могут быть как-то связаны. Анализ медицинской статистики показал, что люди с недостатком витамина Д на 50% более склонны принимать опиоидные обезболивающие; если же витамина Д в организме совсем мало, то склонность к опиоидам возрастает на 90%. (При анализе статистики, охватывавшей около 20 тыс. пациентов, учитывали и возраст, и пол, и хронические боли, если они были, и многие другие факторы.)

После этого перешли к опытам на мышах, у которых понижали уровень витамина Д или же просто методами генной инженерии отключали рецепторы к нему, чтобы клетки не могли его чувствовать. Затем мышей сажали в камеру с несколькими комнатками, в которых можно было найти разные порции морфина, и наблюдали, где животные будут оставаться дольше всего.

Мыши, у которых с витамином Д всё было в порядке, предпочитали комнаты с максимальной дозой морфина. А вот мыши, у которых с витамином Д были проблемы (либо его вообще не было, либо они были к нему невосприимчивы), как бы соглашались на меньшей дозу опиата. Их чувствительность к морфину возрастала в четыре раза, то есть достаточно было вчетверо меньшей дозы, чтобы мышь надолго осталась в морфиновой комнате, ожидая новой порции. Эксперименты повторяли в разных модификациях, но результат оставался прежним: недостаток витамина Д делал мышей более чувствительными к морфину.

С другой стороны, как говорится в статье в Science Advances, морфин как обезболивающее у «безвитаминных» мышей действовал с большей эффективностью. Мыши с недостатком витамина Д, получив дозу опиата, дольше терпели боль. Чувствительность к боли повышалась, если у животных повышали уровень витамина Д, и точно так же она повышалась, если у них отключали опиоидные рецепторы, что доказывало связь витамина Д и опиоидной системы.

В других экспериментах мышей, лишённых рецепторов к витамину Д, облучали ультрафиолетом – и у них чувствительность к боли падала, в отличие от обычных мышей, у которых клетки были восприимчивы к витамину. Кроме того, мыши, невосприимчивые к витамину, стремились дольше сидеть в ультрафиолетовых комнатках, как если бы там был не ультрафиолет, а морфин.

Очевидно, витамин Д каким-то образом подавляет работу опиоидной системы: из-за него падает чувствительность мозга к эндорфинам и другим веществам, которые действуют на опиодные рецепторы (возможно, уменьшается количество рецепторов, возможно, срабатывает какой-то другой механизм). И если у животного не хватает витамина Д, оно будет стремиться вылезти на солнце – потому что от этого ему будет особенно приятно, ведь витамина Д слишком мало, и удовольствия от эндорфинов будет больше. Ну а когда уровень витамина повысится, тяга к солнцу сама собой ослабеет.

Но если говорить о наркотических веществах, то тут человек, скорее, повысит дозу, нежели откажется их принимать. И вряд ли витамин Д можно как-то использовать для лечения зависимостей. Тем не менее, не исключено, что по уровню витамина Д действительно можно оценивать восприимчивость человека, например, к обезболивающим препаратам, и оценивать вероятность возникновения зависимости от подобных препаратов.

По материалам The Scientist.