Alkoholkonsumstörungen (AUD) sind weit verbreitet und verursachen ernsthafte gesundheitliche, soziale und wirtschaftliche Probleme. Bei Menschen wird die Anfälligkeit für die Entwicklung einer AUD stark sowohl durch Genetik als auch durch die Umwelt beeinflusst1,2. Ein starker physiologischer Prädiktor für die Missbrauchsanfälligkeit ist das anfängliche Reaktionsniveau (LR) auf Alkohol (Ethanol), das von naiven Trinkern gezeigt wird3-5. Dieses LR-Phänotyp wird durch genetische und nicht-genetische Komponenten beeinflusst6. Die Bestimmung der molekularen Mechanismen, die die LR zu Ethanol beeinflussen, ist ein wichtiges Ziel der Untersuchung von Ethanol-Reaktionsverhalten.
Der Fadenwurm Caenorhabditis elegans wird zunehmend als Modell für die Untersuchung der Auswirkungen von Ethanol auf das Verhalten verwendet7-9. Es gibt eine starke molekulare Konservierung in der Maschinerie der Nervensystemfunktion zwischen Würmern und Säugetieren, und mehrere Gene, die gezeigt haben, dass sie die LR zu Ethanol in Würmern beeinflussen, haben gezeigt, dass sie LR zu Ethanol in Säugetieren beeinflussen10-16 und sind bei Menschen in die Missbrauchsanfälligkeit involviert17-19.
Ethanol berauscht Würmer, was sich in einer Abnahme ihrer Fortbewegungsgeschwindigkeit widerspiegelt. Mehrere verschiedene Laboratorien haben Verhaltenstests entwickelt, die sich in mehreren Punkten unterscheiden, zum Beispiel das untersuchte Fortbewegungsverhalten (Kriechen versus Schwimmen11,12,14,20,21) oder die Zusammensetzung der Lösungen, in denen die Tests durchgeführt werden (Nematoden-Wachstumsmedium versus Dent’s Saline20,22). Interessanterweise haben diese verschiedenen Tests etwas unterschiedliche Dosis-Wirkungs-Profile für die Auswirkungen von Ethanol ergeben. Diese Ergebnisse haben auf wichtige Unterschiede in den zugrunde liegenden Verhaltensweisen des Kriechens und Schwimmens9,23 sowie auf eine Rolle der Umweltvariable Osmolarität bei Ethanol-Reaktionen20 hingewiesen und haben die Bedeutung der Beschreibung der experimentellen Details der verschiedenen Tests hervorgehoben.
Ein Test zur Messung der akuten Auswirkungen von Ethanol auf das Kriechverhalten wird hier vorgestellt. Dieser Test wurde ausführlich zur Untersuchung der genetischen und umweltbedingten Einflüsse auf die LR zu Ethanol verwendet8,10,20,24,25. Das LR-Phänotyp bei Säugetieren ist ein Zusammenspiel von mindestens zwei Komponenten, der anfänglichen Empfindlichkeit gegenüber Ethanol und der akuten funktionellen Toleranz gegenüber Ethanol26,27. Bei Würmern wurde gezeigt, dass sich das LR-Phänotyp durch die Verwendung dieses Verhaltenstests in diese beiden Komponenten trennen lässt. Die Einflüsse genetischer und umweltbedingter Manipulationen auf beide Phänotypen können mit diesem einzelnen Test untersucht werden. Wichtig ist, dass diese beiden Phänotypen genetisch trennbar sind.