Вживання канабіноїдів у підлітковому віці збільшує чутливість мозку щурів до кокаїну, стверджують автори статті в. Крім того, такий досвід призводить до масштабних біохімічних змін у мозку, зокрема, до зменшення кількості рецепторів у синапсах, що може робити внесок у формування наркотичної залежності.
Прийнято вважати, що вживання «легких» наркотиків, таких як алкоголь, тютюн і марихуана, особливо в юності, підвищує ризик переходу на більш «важкі» препарати і розвитку наркотичної залежності в подальшому. Ця гіпотеза, відома як «теорія вхідних воріт» (gateway theory) отримала вже чимало підтверджень, проте точно не відомо, чи впливають на цю закономірність в першу чергу соціальні фактори або біохімічні зміни в мозку.
Канабіноїди (діючі речовини конопель) у цьому списку під окремою підозрою, оскільки діють на ендоканнабіноїдну систему організму, яка робить внесок у дозрівання нейронних зв'язків у префронтальній корі головного мозку в підлітковому віці. Модуляція сигналів від ендоканнабіноїдних рецепторів при вживанні марихуани і синтетичних аналогів, ймовірно, веде до порушення взаєморегуляції процесів збудження і гальмування, і може призвести в подальшому до розвитку когнітивних порушень і психічних розладів.
Що ж стосується «теорії воріт», вживання канабіноїдів у підлітковому віці може призводити до підвищення чутливості до інших психоактивних речовин, зокрема, кокаїну, як вже показали на щурах дослідники з відділення нейробіології Колумбійського університету (Нью-Йорк, США) під керівництвом Еріка і Денізи Кандель. У новій роботі вчені разом з колегами з Італії та Швеції з'ясували, що вплив синтетичного аналога тетрагідроканабінолу (ТГК) WIN 55212-2 на щурів-підлітків (у віці від 38 до 60 днів) викликає молекулярні зміни в префронтальній корі (корі великих півкуль, яка відповідає за вищі когнітивні функції), що пояснюють спостережувану сенситизацію до кокаїну. При цьому у дорослих тварин не спостерігалося ні збільшення чутливості, ні відповідних змін у мозку.
В експерименті щурам вводили протягом 11 днів збільшуються дози WIN, а потім, після перерви, вводили кокаїн. Після цього у тварин реєстрували психомоторне збудження, яке виражалося в тому, що вони починали бігати по клітці. Виявилося, що попереднє вживання канабіноїду значимо посилює це збудження у молодих тварин порівняно з групою, яка до кокаїну нічого не пробувала. Після експерименту у тварин діставали мозок і масово аналізували епігенетичні (модифікації гістонів), протеомні (кількості білків) зміни і зміни на рівні експресії генів у різних відділах.
Найбільш суттєві молекулярні зміни дослідники виявили в префронтальній корі. Зокрема, вони виявили підвищення рівня ацетилювання гістонів у регуляторних ділянках окремих генів і зміни в ступені фосфорилювання регуляторних білків. Крім того, на білковому рівні вчені виявили зниження кількості глутаматних рецепторів у щурів після впливу канабіноїду і його скасування. Ймовірно, ця зміна відображає формування так званих мовчущих синапсів (неактивних взаємодій між нейронами), які необхідні для формування довготривалої пам'яті і в тому числі беруть участь у розвитку довготривалої залежності від кокаїну.
Автори роботи визнають деякі обмеження дослідження, наприклад, вони вводили тваринам кокаїн самі, а не надавали їм можливість вільного вживання. Крім того, в роботі був використаний синтетичний канабіноїд, ефекти якого можуть відрізнятися від компонентів конопель завдяки більш сильному спорідненню до рецепторів. Наприклад, недавнє дослідження на старшокласниках показало, що вживання синтетичних аналогів ТГК асоційовано з ризиком вживання різних інших наркотиків сильніше, ніж вживання конопель.