निकोटीनचे न्यूरोफिजियोलॉजिकल इफेक्ट्सचे विपुल प्रकार आहेत, निकोटीन हा एक साधेपणाने हानिकारक पदार्थ आहे असे लोकप्रिय मत असूनही ते सर्व नकारात्मक नाहीत. निकोटीनचे विविध प्रो-कॉग्निटिव्ह प्रभाव आहेत आणि अगदी सौम्य संज्ञानात्मक कमजोरीमध्ये लक्ष, स्मरणशक्ती आणि सायकोमोटर गती सुधारण्यासाठी ट्रान्सडर्मल थेरपीमध्ये देखील वापरले गेले आहे.1. शिवाय, स्किझोफ्रेनिया आणि अल्झायमरचा रोग2 हे दर्शविते की रेणूचे परिणाम जटिल आहेत, काळे आणि पांढरे नाहीत जसे मीडियामध्ये वर्णन केले आहे.
निकोटीन मध्यवर्ती आहे मज्जासंस्था उत्तेजक पेय किंवा औषध3 वर सकारात्मक आणि नकारात्मक प्रभावांसह मेंदू (सकारात्मक आणि नकारात्मक परिणामांद्वारे परिभाषित केलेले निर्णय वागणूक ज्यांना सामाजिकदृष्ट्या व्यक्तींच्या कल्याणासाठी उत्पादक मानले जाते, ज्यात व्यक्तिनिष्ठ सकारात्मक प्रभाव समाजातील व्यक्तींच्या कल्याणाचे प्रतिनिधित्व करतात). निकोटीन मेंदूतील विविध न्यूरोट्रांसमीटरच्या सिग्नलिंगवर परिणाम करते4, प्रामुख्याने न्यूरोट्रांसमीटर एसिटाइलकोलीनच्या निकोटिनिक रिसेप्टर्सद्वारे कार्य करते5 आणि त्याची व्यसनाधीन वैशिष्ट्ये न्यूक्लियस ऍकम्बेन्समध्ये डोपामाइन सोडण्याच्या उत्तेजनामुळे उद्भवतात6 मेंदूच्या त्या भागामध्ये जो बेसल फोरब्रेन म्हणून ओळखला जातो जो व्यसनाधीन वर्तनाची निर्मिती करण्यास अनुमती देऊन आनंदाचा व्यक्तिनिष्ठ अनुभव (बक्षीस) तयार करतो7 जसे की चेन-स्मोकिंग.
निकोटीन हे निकोटिनिक एसिटिलकोलीन (एनएसीएच) रिसेप्टर्सचे ऍगोनिस्ट आहे जे आयनोट्रॉपिक आहेत (अॅगोनिझम विशिष्ट आयन वाहिन्या उघडण्यास प्रवृत्त करते)8. हा लेख न्यूरोमस्क्यूलर जंक्शनवर आढळणारे रिसेप्टर्स वगळेल. एसिटाइलकोलीन दोन्ही प्रकारच्या एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर्सला त्रास देते: निकोटिनिक आणि मस्करीनिक रिसेप्टर्स जे मेटाबोट्रॉपिक असतात (अॅगोनिझम मालिका चयापचय चरणांना प्रेरित करते)9. रिसेप्टर्सवरील फार्माकोलॉजिकल एजंट्सची ताकद आणि परिणामकारकता बहुगुणित असते, ज्यामध्ये बंधनकारक आत्मीयता, एगोनिस्टिक प्रभाव निर्माण करण्याची क्षमता (जसे की जीन ट्रान्सक्रिप्शन प्रेरित करणे), रिसेप्टरवर प्रभाव (काही ऍगोनिस्ट्स रिसेप्टर डाउनरेग्युलेशन होऊ शकतात), रिसेप्टरपासून वेगळे होणे इ.10. निकोटीनच्या बाबतीत, हे सामान्यतः किमान एक मध्यम मजबूत nACh रिसेप्टर ऍगोनिस्ट मानले जाते.11, कारण निकोटीन आणि ऍसिटिल्कोलीनमध्ये मोठ्या प्रमाणात रासायनिक संरचना फरक असूनही, दोन्ही रेणूंमध्ये नायट्रोजन कॅशन (सकारात्मक चार्ज केलेले नायट्रोजन) असलेला प्रदेश आणि दुसरा हायड्रोजन बाँड स्वीकारणारा प्रदेश असतो.12.
nACh रिसेप्टर हे 5 पॉलीपेप्टाइड सबयुनिट्सपासून बनलेले आहे आणि पॉलीपेप्टाइड चेन सबयुनिट्समधील उत्परिवर्तनामुळे nACh रिसेप्टर्सच्या मर्यादित वेदनामुळे अपस्मार, मानसिक मंदता आणि संज्ञानात्मक कमतरता यासारख्या विविध न्यूरोलॉजिकल पॅथॉलॉजीज होऊ शकतात.13. अल्झायमर रोगामध्ये, nACh रिसेप्टर्सचे नियंत्रण कमी केले जाते14, वर्तमान धूम्रपान करणारे पार्किन्सन रोगाचा धोका 60% कमी होण्याशी संबंधित आहेत15, मेंदूतील nACh वेदना वाढवणारी औषधे अल्झायमर रोगावर उपचार करण्यासाठी वापरली जातात16 (अल्झायमरच्या उपचारासाठी सध्या nACh ऍगोनिस्ट विकसित केले जात आहेत17) आणि निकोटीन हे कमी-ते-मध्यम डोसमध्ये संज्ञानात्मक कार्य वाढवणारे आहे18 इष्टतम संज्ञानात्मक कार्यासाठी nACh रिसेप्टर ऍगोनिझमच्या महत्त्वावर जोर देते.
कर्करोग आणि हृदयविकार या धुम्रपानावरील प्राथमिक आरोग्यविषयक चिंता आहेत19. तथापि, धूम्रपानाचे धोके तंबाखूशिवाय निकोटीनचे सेवन करण्याच्या जोखमींसारखे नसावेत, जसे की निकोटीन द्रवपदार्थाचे वाष्पीकरण करणे किंवा निकोटीन गम चघळणे. निकोटीन सेवनाची हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी विषारीता सिगारेटच्या धूम्रपानाच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या कमी आहे20. अल्प आणि दीर्घकालीन निकोटीनचा वापर धमनी प्लेक जमा होण्यास गती देत नाही20 परंतु तरीही निकोटीनच्या रक्तवाहिन्यासंबंधी प्रभावामुळे धोका असू शकतो20. शिवाय, निकोटीनची जीनोटॉक्सिसिटी (म्हणून कार्सिनोजेनिसिटी) चाचणी केली गेली आहे. निकोटीनच्या जीनोटॉक्सिसिटीचे मूल्यांकन करणारे काही परिक्षण गुणसूत्र विकृती आणि सिस्टर क्रोमॅटिड एक्सचेंजद्वारे संभाव्य कर्करोगजन्यता दर्शवतात ज्यामध्ये निकोटीनच्या एकाग्रतेमध्ये धूम्रपान करणाऱ्या सीरम निकोटीन सांद्रतेपेक्षा केवळ 2 ते 3 पट जास्त असते.21. तथापि, मानवी लिम्फोसाइट्सवर निकोटीनच्या प्रभावाच्या अभ्यासात कोणताही परिणाम दिसून आला नाही21 परंतु nACh रिसेप्टर विरोधी सह-उष्मायन केल्यावर निकोटीनमुळे होणारे DNA नुकसान कमी झाल्यामुळे हे विसंगत असू शकते.21 निकोटीनद्वारे ऑक्सिडेटिव्ह तणावाचे कारण एनएसीएच रिसेप्टरच्या सक्रियतेवर अवलंबून असू शकते असे सूचित करते21.
निकोटीनचा दीर्घकाळ वापर केल्याने nACh रिसेप्टर्सचे संवेदनीकरण होऊ शकते22 अंतर्जात ऍसिटिल्कोलीनचे ऍसिटिल्कोलिनेस्टेरेझ एंझाइमद्वारे चयापचय केले जाऊ शकते तर निकोटीन करू शकत नाही, त्यामुळे दीर्घकाळ रिसेप्टर बंधनकारक होते22. 6 महिन्यांपर्यंत निकोटीनयुक्त वाफेच्या संपर्कात असलेल्या उंदरांमध्ये, फ्रंटल कॉर्टेक्स (FC) मध्ये डोपामाइन सामग्री लक्षणीयरीत्या वाढली होती, तर स्ट्रायटम (STR) मधील डोपामाइन सामग्री लक्षणीयरीत्या कमी झाली होती.23. सेरोटोनिनच्या एकाग्रतेवर लक्षणीय परिणाम झाला नाही23. एफसी आणि एसटीआर आणि जीएबीए या दोन्हीमध्ये ग्लूटामेट (एक उत्तेजक न्यूरोट्रांसमीटर) माफक प्रमाणात वाढले होते (दोन्हींमध्ये एक प्रतिबंधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर माफक प्रमाणात कमी झाला होता.23. GABA डोपामाइन सोडण्यास प्रतिबंधित करते आणि ग्लूटामेट ते वाढवते23, मेसोलिंबिक मार्गाचे महत्त्वपूर्ण डोपामिनर्जिक सक्रियकरण24 (बक्षीस आणि वर्तनाशी संबंधित25) आणि अंतर्जात ओपिओइड्सवर निकोटीनचा प्रभाव सोडतो26 निकोटीनची उच्च व्यसनाधीनता आणि व्यसनाधीन वर्तनाचा विकास स्पष्ट करू शकतो. शेवटी, डोपामाइन आणि एनएसीएच रिसेप्टर सक्रियकरणातील वाढ लक्ष केंद्रित आणि निरंतर लक्ष आणि ओळख स्मरणशक्तीच्या चाचण्यांमध्ये मोटर प्रतिसादातील निकोटीनमधील सुधारणा स्पष्ट करू शकते.27.
***
संदर्भ:
- न्यूहाउस पी., केलर, के., एट अल 2012. सौम्य संज्ञानात्मक कमजोरीचे निकोटीन उपचार. 6 महिन्यांची डबल-ब्लाइंड पायलट क्लिनिकल चाचणी. न्यूरोलॉजी. 2012 जानेवारी 10; ७८(२): ९१–१०१. DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e31823efcbb
- वुड्रफ-पाक डी.एस. आणि गोल्ड टीजे., 2002. न्यूरोनल निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर्स: अल्झायमर रोग आणि स्किझोफ्रेनियामध्ये सहभाग. वर्तणूक आणि संज्ञानात्मक न्यूरोसायन्स पुनरावलोकने. खंड: 1 अंक: 1, पृष्ठ(s): 5-20 अंक प्रकाशित: मार्च 1, 2002. DOI: https://doi.org/10.1177/1534582302001001002
- पबकेम [इंटरनेट]. बेथेस्डा (एमडी): नॅशनल लायब्ररी ऑफ मेडिसिन (यूएस), नॅशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नॉलॉजी माहिती; 2004-. CID 89594 साठी PubChem कंपाऊंड सारांश, निकोटीन; [उद्धृत मे २०२१]. पासून उपलब्ध: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Nicotine
- Quattrocki E, Baird A, Yurgelun-Todd D. स्मोकिंग आणि डिप्रेशनमधील दुव्याचे जैविक पैलू. हार्व रेव्ह मानसोपचार. 2000 सप्टेंबर;8(3):99-110. PMID: 10973935. येथे ऑनलाइन उपलब्ध https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10973935/
- बेनोविट्झ एनएल (2009). निकोटीनचे फार्माकोलॉजी: व्यसन, धूम्रपान-प्रेरित रोग आणि उपचार. फार्माकोलॉजी आणि टॉक्सिकोलॉजीचे वार्षिक पुनरावलोकन, 49, 57-71 https://doi.org/10.1146/annurev.pharmtox.48.113006.094742
- Fu Y, Matta SG, Gao W, Brower VG, Sharp BM. सिस्टेमिक निकोटीन न्यूक्लियस ऍकम्बेन्समध्ये डोपामाइन सोडण्यास उत्तेजित करते: व्हेंट्रल टेगमेंटल एरियामध्ये एन-मिथाइल-डी-एस्पार्टेट रिसेप्टर्सच्या भूमिकेचे पुनर्मूल्यांकन. जे फार्माकॉल एक्स्प्रेस थेर. 2000 ऑगस्ट;294(2):458-65. PMID: 10900219. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10900219/
- Di Chiara, G., Bassareo, V., Fenu, S., De Luca, MA, Spina, L., Cadoni, C., Acquas, E., Carboni, E., Valentini, V., & Lecca, D (2004). डोपामाइन आणि मादक पदार्थांचे व्यसन: न्यूक्लियस ऍकम्बेन्स शेल कनेक्शन. न्यूरोफर्माकोलॉजी, 47 सप्ल 1, 227-241 https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2004.06.032
- Albuquerque, EX, Pereira, EF, Alkondon, M., & Rogers, SW (2009). सस्तन प्राणी निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर्स: संरचनेपासून कार्यापर्यंत. शारीरिक पुनरावलोकने, 89(1), 73-120 https://doi.org/10.1152/physrev.00015.2008
- चांग आणि न्यूमन, 1980. एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर. बायोइलेक्ट्रिसिटीचे आण्विक पैलू, 1980. येथे ऑनलाइन उपलब्ध https://www.sciencedirect.com/topics/biochemistry-genetics-and-molecular-biology/acetylcholine-receptor 07 मे 2021 रोजी प्रवेश केला.
- केली ए बर्ग, विल्यम पी क्लार्क, मेकिंग सेन्स ऑफ फार्माकोलॉजी: इन्व्हर्स अॅगोनिझम आणि फंक्शनल सिलेक्टिव्हिटी, इंटरनॅशनल जर्नल ऑफ न्युरोसॉकोफरामाकोलॉजी, खंड एक्सएनयूएमएक्स, अंक एक्सएनयूएमएक्स, ऑक्टोबर एक्सएनयूएमएक्स, पृष्ठे एक्सएनयूएमएक्स – एक्सएनयूएमएक्स, https://doi.org/10.1093/ijnp/pyy071
- Rang & Dale's Pharmacology, International Edition Rang, Humphrey P.; डेल, मॉरीन एम.; रिटर, जेम्स एम.; फ्लॉवर, रॉड जे.; हेंडरसन, ग्रीम 11:
https://scholar.google.com/scholar?hl=en&as_sdt=0%2C5&q=Rod+Flower%3B+Humphrey+P.+Rang%3B+Maureen+M.+Dale%3B+Ritter%2C+James+M.+%282007%29%2C+Rang+%26+Dale%27s+pharmacology%2C+Edinburgh%3A+Churchill+Livingstone%2C&btnG=
- Dani JA (2015). न्यूरोनल निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर संरचना आणि कार्य आणि निकोटीनला प्रतिसाद. न्यूरोबायोलॉजीचे आंतरराष्ट्रीय पुनरावलोकन, 124, 3-19 https://doi.org/10.1016/bs.irn.2015.07.001
- स्टीनलिन ओके, कानेको एस, हिरोसे एस. निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर उत्परिवर्तन. यामध्ये: नोबेल्स जेएल, अवोली एम, रोगॉस्की एमए, एट अल., संपादक. जॅस्परची एपिलेप्सीजची मूलभूत यंत्रणा [इंटरनेट]. चौथी आवृत्ती. बेथेस्डा (एमडी): नॅशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नॉलॉजी इन्फॉर्मेशन (यूएस); 4. येथून उपलब्ध: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK98138/
- Narahashi, T., Marszalec, W., Moriguchi, S., Yeh, JZ, & Zhao, X. (2003). मेंदूच्या निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर्स आणि एनएमडीए रिसेप्टर्सवर अल्झायमरच्या औषधांच्या कृतीची अद्वितीय यंत्रणा. जीवन विज्ञान, 74(2-3), 281-291. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2003.09.015
- मॅपिन-कासिरेर बी., पॅन एच., इत्यादी 2020. तंबाखूचे धूम्रपान आणि पार्किन्सन रोगाचा धोका. 65 पुरुष ब्रिटिश डॉक्टरांचा 30,000 वर्षांचा पाठपुरावा. न्यूरोलॉजी. खंड. 94 क्र. 20 e2132e2138. PubMed: 32371450. DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000009437
- Ferreira-Vieira, TH, Guimaraes, IM, Silva, FR, & Ribeiro, FM (2016). अल्झायमर रोग: कोलिनर्जिक प्रणालीला लक्ष्य करणे. वर्तमान न्यूरोफार्माकोलॉजी, 14(1), 101-115 https://doi.org/10.2174/1570159×13666150716165726
- Lippiello PM, Caldwell WS, Marks MJ, Collins AC (1994) अल्झायमर रोगाच्या उपचारासाठी निकोटिनिक ऍगोनिस्ट्सचा विकास. मध्ये: जियाकोबिनी ई., बेकर आरई (एडीएस) अल्झायमर रोग. अल्झायमर रोग थेरपी मध्ये प्रगती. Birkhäuser बोस्टन. https://doi.org/10.1007/978-1-4615-8149-9_31
- Valentine, G., & Sofuoglu, M. (2018). निकोटीनचे संज्ञानात्मक प्रभाव: अलीकडील प्रगती. वर्तमान न्यूरोफार्माकोलॉजी, 16(4), 403-414 https://doi.org/10.2174/1570159X15666171103152136
- CDC 2021. सिगारेट ओढण्याचे आरोग्यावर होणारे परिणाम. येथे ऑनलाइन उपलब्ध आहे https://www.cdc.gov/tobacco/data_statistics/fact_sheets/health_effects/effects_cig_smoking/index.htm 07 मे 2021 रोजी प्रवेश केला.
- Benowitz, NL, आणि Burbank, AD (2016). निकोटीनचे हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी विषाक्तता: इलेक्ट्रॉनिक सिगारेट वापरासाठी परिणाम. हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी औषधांमध्ये ट्रेंड, 26(6), 515-523 https://doi.org/10.1016/j.tcm.2016.03.001
- Sanner, T., & Grimsrud, TK (2015). निकोटीन: कर्करोगाच्या उपचारांच्या प्रतिसादावर कार्सिनोजेनिकता आणि प्रभाव - एक पुनरावलोकन. ऑन्कोलॉजी मध्ये फ्रंटियर्स, 5, 196. https://doi.org/10.3389/fonc.2015.00196
- Dani JA (2015). न्यूरोनल निकोटिनिक एसिटाइलकोलीन रिसेप्टर संरचना आणि कार्य आणि निकोटीनला प्रतिसाद. न्यूरोबायोलॉजीचे आंतरराष्ट्रीय पुनरावलोकन, 124, 3-19 https://doi.org/10.1016/bs.irn.2015.07.001
- अलासमारी एफ., अलेक्झांडर एलईसी., इत्यादी 2019. C57BL/6 उंदरांच्या फ्रंटल कॉर्टेक्स आणि स्ट्रायटममधील न्यूरोट्रांसमीटरवर निकोटीन असलेल्या इलेक्ट्रॉनिक सिगारेटच्या वाफेच्या तीव्र इनहेलेशनचे परिणाम. समोर. फार्माकॉल., 12 ऑगस्ट 2019. DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2019.00885
- क्लार्क पीबी (1990). मेसोलिंबिक डोपामाइन सक्रियकरण-निकोटीन मजबुतीकरणाची गुरुकिल्ली?. सिबा फाउंडेशन सिम्पोजियम, 152, 153-168 https://doi.org/10.1002/9780470513965.ch9
- सायन्स डायरेक्ट 2021. मेसोलिंबिक पाथवे. येथे ऑनलाइन उपलब्ध आहे https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/mesolimbic-pathway 07 मे 2021 रोजी प्रवेश केला.
- हॅडजीकॉन्स्टँटिनो एम. आणि नेफ एन., 2011. निकोटीन आणि एंडोजेनस ओपिओइड्स: न्यूरोकेमिकल आणि फार्माकोलॉजिकल पुरावा. न्यूरोफार्माकोलॉजी. खंड 60, अंक 7-8, जून 2011, पृष्ठे 1209-1220. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2010.11.010
- अर्न्स्ट एम., माटोचिक जे., एट अल 2001. कार्यरत मेमरी टास्कच्या कामगिरीदरम्यान मेंदूच्या सक्रियतेवर निकोटीनचा प्रभाव. नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेस एप्रिल 2001, 98 (8) 4728-4733 च्या कार्यवाही; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.061369098
***
