Nikotin fördert Kokainabhängigkeit

Gibt es „Einstiegsdrogen“, die den Weg bahnen für weitere Drogen? Die US-amerikanische Wissenschaftlerin Denise Kandel vertritt diese Auffassung und hat aufgrund ihrer Beobachtungen bereits 1975 die so genannte Gateway-Hypothese formuliert. Doch die Hypothese ist umstritten. Zusammen mit einem Wissenschaftlerteam hat Kandel nun eine Studie vorgelegt, in der nachgewiesen wurde, dass Nikotin das Gehirn auf molekularer Ebene verändert. Das Gehirn wird dadurch empfänglicher für die Wirkung von Kokain.

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Die Gateway-Hypothese

Wer Kokain konsumiert, hat mit hoher Wahrscheinlichkeit schon mal Cannabis und Zigaretten geraucht und Alkohol getrunken, zumindest im westlichen Kulturkreis. Das Probieren von Drogen erfolgt offenbar in einer mehr oder weniger festen zeitlichen Abfolge. Die US-Wissenschaftlerin Denise Kandel hat bereits 1975 auf der Grundlage von Längsschnittstudien ein Stufenmodell hierfür entwickelt: Der Einstieg erfolge zumeist über legale Substanzen, also Alkohol und Nikotin. Danach würden die ersten Erfahrungen mit Marijuana und Haschisch gemacht und anschließend mit weiteren illegalen Drogen. In der Fachliteratur wird vor allem Cannabis als „Einstiegsdroge“ in den Konsum der illegalen Drogen diskutiert, da Cannabis gewissermaßen das Tor (engl. Gateway) zur Welt der illegalen Drogen öffnen würde. Das Stufenmodel ist auch als Gateway-Hypothese bekannt geworden.

Die Gateway-Hypothese ist allerdings umstritten. Denn die Annahme einer festen Reihenfolge setzt voraus, dass der Konsum einer Droge den Einstieg in eine andere Droge verursacht. Nicht der kulturelle Kontext oder sonstige Umweltfaktoren, sondern die Droge selbst würde den Einstieg in den Konsum einer anderen Droge bahnen. Die Gateway-Hypothese hat somit einen universellen Anspruch: Die Reihenfolge, in der Drogen ausprobiert werden, müsste in allen Ländern und Kulturen die gleiche sein. Das zumindest konnte in einer groß angelegten internationalen Studie der Weltgesundheitsorganisation jüngst wiederlegt werden. Studienleiterin Louisa Degenhardt und ihr Team konnten nachweisen, dass in Japan und Nigeria meist andere illegale Drogen vor Cannabis konsumiert werden.

Die zentrale Frage bleibt jedoch, ob eine Droge den Konsum einer anderen Droge tatsächlich verursachen kann, schrieb Kandel 2003 in einem Artikel zur Gateway-Hypothese. Die biochemischen Eigenschaften einer Droge müssten demnach Veränderungen in einem Organismus bewirken, die zumindest günstige Bedingungen schaffen für den Konsum einer anderen Droge. Der beste Weg zur Überprüfung dieser Hypothese geht über experimentelle Studien, in denen verschiedene Drogen in einer variierenden Reihenfolge gegeben werden, um die Auswirkungen auf das Gehirn untersuchen zu können. Kandel hat diese Idee ins Spiel gebracht und vorgeschlagen, dies anhand von Tierversuchen zu testen.

Tierexperiment bestätigt „Gateway-Effekt“

Gemeinsam mit ihrem Mann Eric und einem Team von Forscherinnen und Forschern hat Kandel ihre Vorschläge schließlich selbst umgesetzt. In der aktuellen Studie wurde der „Gateway-Effekt“ von Nikotin untersucht, das dem Stufenmodell zufolge dem Konsum von Kokain und anderen illegalen Drogen vorausgeht. In einem Tierexperiment ist es dem Forschungsteam nun tatsächlich gelungen nachzuweisen, dass Nikotin sowohl das Verhalten der Tiere als auch die Hirnchemie derart verändert, dass die Tiere stärker auf Kokain reagieren. Wie haben Kandel und ihr Team das herausgefunden?

Für ihren Versuch benutzte das Team Mäuse, denen eine Woche Nikotin über das Trinkwasser verabreicht wurde. Anschließend wurde den kleinen Nagern vier Tage hintereinander täglich jeweils eine Kokainlösung gespritzt. Generell gibt es zwei bewährte Methoden, um das Suchtpotenzial von Stimulanzien am Verhalten von Tieren zu überprüfen. Zum einen wird das Bewegungsverhalten beobachtet. Bekannt ist, dass Kokain bei Tieren eine länger anhaltende motorische Unruhe hervorruft. Das hektische Verhalten ist vermutlich auf Hirnveränderungen zurückzuführen, bei dem bestimmte Areale sensibler werden für die Wirkung von Kokain. Die Unruhe kann sich anschließend noch wochenlang bemerkbar machen, auch ohne weiteres Kokain.

Zum anderen gibt man die Injektion immer an einem bestimmten Ort im Käfig. Suchen die Tiere immer wieder diese Stelle auf, wenn sie sich frei bewegen können, gilt dies als Hinweis, dass sie mehr von der Droge wollen. Sie sind darauf konditioniert, den Ort des Konsums aufzusuchen, was als süchtiges Verhalten gedeutet wird.

Beide Methoden zeigten, dass Nikotin offenbar eine „Gateway-Droge“ für Kokain ist. Mäuse, deren Trinkwasser mit Nikotin angereichert war, zeigten nach der anschließenden Kokainspritze eine um 98 Prozent stärker ausgeprägt motorische Unruhe als Tiere, die zwar Kokain, aber kein Nikotin bekamen. Zudem hielten sich die mit Nikotin behandelten Tiere zu 78 Prozent häufiger an dem Ort auf, wo sie Kokain gespritzt bekamen. Beides sind klare Anzeichen einer stärker ausgeprägten Abhängigkeit.

Hirnveränderungen durch Nikotin

Um die organischen Veränderungen zu untersuchen, wurden die Tiere getötet und ihre Gehirne scheibchenweise durchleuchtet. Dabei zeigte sich, dass die so genannte Plastizität der synaptischen Verbindungen im Bereich des Striatums erhöht war. Das Striatum gilt als kritische Region im Gehirn, wenn es um das Erlernen süchtigen Verhaltens geht. Der Begriff „synaptische Plastizität“ ist gewissermaßen der neurochemische Ausdruck für das Lernen. Beim Lernen werden bestimmte neuronale Verbindungen aktiviert und dadurch gestärkt. Eine Drogenabhängigkeit gilt insofern als erlerntes Verhalten, da das Gehirn sich besonders gut an die Wirkung erinnert und nach Wiederholung des Verhaltens strebt.

Damit nicht genug. Das Team konnte auch den molekularen Mechanismus aufdecken, der dem süchtigem Verhalten zugrunde liegt: Nikotin verstärkt die Kokainwirkung, indem es die Aktivität des Enzyms Histon-Deacetylase im Striatum hemmt. Die Blockade des Enzyms bewirkt, dass Kokain nun seinerseits das Gen FosB stärker aktiviert. Dieses Gen schließlich gilt als entscheidender Schlüssel bei der Entwicklung einer Drogenabhängigkeit.

Das Forschungsteam hat daraufhin die Reihenfolge der Drogen vertauscht, um zu testen, ob Kokain in der Lage ist, die Wirkung von Nikotin zu verstärken. Doch es zeigte: Nur Nikotin hat eine verstärkende Wirkung auf Kokain und nicht umgekehrt.

Folgen für die Prävention

Damit wird auch die Frage aufgeworfen, ob die bisher einseitige Fokussierung auf Cannabis als „Einstiegsdroge“ womöglich den Blick verstellt hat auf ein viel bedeutenderes Problem: das Tabakrauchen. Nora Volkow, Direktorin des US-amerikanischen National Institute on Drug Abuse (NIDA) hat diese Frage in einem Kommentar zur Studie formuliert. Sie weist auch auf weitere Aspekte hin, die sich aus der Studie ableiten lassen. So würden die Ergebnisse darauf hinweisen, dass bei der Behandlung einer Kokainabhängigkeit auch das Rauchen mit betrachtet werden müsse. Statt der Verwendung von Nikotinersatzmitteln wie Nikotinpflastern sollte dann besser auf andere Medikamente oder Ausstiegslernhilfen zurückgegriffen werden.

Generell sei es daher lohnenswert, schlussfolgert das Autorenteam, sich stärker auf die Prävention des Tabakrauchens zu konzentrieren. Damit würden nicht nur die vielen gesundheitlichen Auswirkungen des Rauchens reduziert, sondern auch die Wahrscheinlichkeit für den Konsum von Kokain und möglicherweise auch anderen illegalen Drogen verringert. Besonders Jugendliche, die in das Rauchen einsteigen seien gefährdet, da die Plastizität des Gehirns im Jugendalter besonders hoch sei.

Fazit

Die beinahe schon für tot erklärte Gateway-Hypothese wurde durch eine neue tierexperimentelle Studie reanimiert, die ein neues Licht wirft auf die gesundheitlichen Risiken des Tabakrauchens. Gleichzeitig bestätigt die Studie auch indirekt die kritischen Stimmen unter den Forschenden, die den bisherigen Fokus auf Cannabis als „Einstiegsdroge“ bemängelten.

Für Kokainkonsumierende gilt: Gleichzeitiges Rauchen hat ein deutlich höheres Abhängigkeitsrisiko zur Folge. Wer sich damit befasst, weniger zu koksen oder ganz aufzuhören, tut gut daran, gleichzeitig auch das Rauchen einzustellen.

Quellen:

• Degenhardt, L., Dierker, L., Chiu, W. T. et al. (2010). Evaluating the drug use “gateway” theory using cross-national data: Consistency and associations of the order of initiation of drug use among participants in the WHO World Mental Health Surveys. Drug an Alcohol Dependence, 108, 84-97. Artikel
• Kandel, D. (1975). Stages in Adolescent Involvment in Drug Use. Science, 90, 912-914.
• Kandel, D. (2003). Does Marijuana Use Cause the Use of Other Drugs? JAMA, 289 (4), 482-483. Zusammenfassung
• Levine, A., Huang, Y., Drisaldi, B., Griffin, E., Pollak, D., Xu, S., Yin, D., Schaffran, C., Kandel, D. & Kandel, E. (2011). Molecular Mechanism for a Gateway Drug: Epigenetic Changes Initiated by Nicotine Prime Gene Expression by Cocaine. Sci Transl Med, 3, 107ra109. Zusammenfassung
• Pressemitteilung Columbia University (2.11.2011)
• Pressemitteilung NIDA (2.11.2011)
• Valjent, E., Bertran-Gonzalez, J., Aubier, B., Greengard, P., Hervé, D. & Girault, J.-A. (2010). Mechanisms of Locomotor Sensitization to Drugs of Abuse in a Two-Injection Protocol. Neuropsychopharmacology, 35, 401-415. Artikel
• Volkow, N. (2011). Epigenetics of Nicotine: Another Nail in the Coughing. Sci Transl Med, 3, 107ps43. Zusammenfassung