Frustrated male fruit flies, whose sexual advances are rejected by females, turn to alcohol to drown their sorrows, a study published Thursday revealed.
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Scientists at the University of California, San Francisco discovered that rejected male flies have a tiny neuropeptide F molecule in their brain that pushes them to drink far more than their sexually satisfied counterparts.
The levels of the molecule were higher in sexually satisfied males than in those who got no sex, leading scientists to speculate that their work could shed light on brain mechanisms behind human addiction.
A similar human molecule -- neuropeptide Y -- may also link social triggers to behaviors such as heavy drinking and drug abuse, according to the study published in Science journal.
"If neuropeptide Y turns out to be the transducer between the state of the psyche and the drive to abuse alcohol and drugs, one could develop therapies to inhibit neuropeptide Y receptors," said lead researcher Ulrike Heberlein, a professor of anatomy and neurology at UCSF.
She said clinical trials were underway to determine whether neuropeptide Y can alleviate anxiety and other mood disorders as well as obesity.
For the experiment, male fruit flies were placed in a container with females’ flies, including both virgins and some that had already mated.
Virgin females were receptive to courting males and readily mated, but females flies who had mated lost interest in sex for a time because of sex peptide, a substance that males inject with sperm during the encounter.
Rejected males then stopped trying to mate, even when placed in the same cage as virgin flies.
But when they were placed by themselves in another container that had two straws -- one containing plain food and the other containing food with 15 percent alcohol -- the rejected males binged on the alcohol.
The scientists said the behavior was predicted by the levels of neuropeptide F in their brains.
"It's a switch that represents the level of reward in the brain and translates it into reward-seeking behavior," said lead author Galit Shohat-Ophir of the Howard Hughes Medical Institute Janelia Farm Research Center in Virginia.
Rejected flies had lower levels of neuropeptide F and sought an alternative reward through intoxication.
The scientists found that they could induce the same behaviors in the flies by genetically manipulating the levels of neuropeptide F in their brains.
Activating neuropeptide F production in the brains of virgin male flies caused them to behave as though they were sexually satisfied, and thus they were less keen to drink.
And lowering the levels of the molecule in sexually satisfied flies made them behave as though they were rejected, inciting them to drink more. (AFP)
<관련 한글 기사>
파리도 술로 ‘실연의 아픔’ 달랜다
'보상심리' 작용으로 알코올 섭취
인간의 중독원리 밝혀낼 지 기대
이성에게 퇴짜를 맞은 뒤 술 한잔으로 시름을 달래는 행동은 인간의 전유물이 아닌 것처럼 보인다.
수컷 과실파리 (fruit fly)는 암컷과 짝짓기를 못했을 경우 알코올을 섭취하는 것으로 관찰되었다고 AFP통신이 15일(현지시간) 보도했다.
미국 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스 과학자들이 연구한 바에 따르면 수컷 과실파리의 뇌 속에 있는 조그만 신경펩티드 F (neuropeptide F) 분자는 짝짓기에 실패한 파리들보다 성공한 파리들에게서 더욱 많이 발견되었다.
연구진은 이번 발견이 인간 중독과 관련된 뇌 작동원리를 밝혀내는데 도움이 될 것으로 기대하고 있다.
인간의 뇌에서 비슷한 작용을 하는 신경펩티드 Y 역시 폭음(暴飮)이나 마약 남용 등을 유발하는 사회적 작용과 관련이 있을 수도 있다.
만약 신경펩티드 Y가 실제로 정신상태와 알코올, 마약 남용 사이를 잇는 기능을 한다고 밝혀진다면 신경펩티드 Y를 억제하는 치료 요법을 개발하는 것도 가능하다고 연구를 주도한 율리케 헤블레인 교수는 설명했다.
교수는 신경펩티드 Y가 불안감이나 비만 등 다른 감정 장애와 등을 완화하는 작용을 하는지 여부를 알아보기 위한 임상 실험이 현재 진행 중이라고 밝혔다.
짝짓기 경험이 없는 암컷의 경우 수컷들과 기꺼이 교미를 했으나, 경험이 있는 암컷들은 수컷이 교미 후 수컷이 정자와 함께 생산하는 성펩티드(sex peptide)로 인해 짝짓기에 대한 흥미를 잃게 된다고 한다.
수컷들은 ‘퇴짜’를 맞은 후에는 교미경험이 없는 파리와 같은 공간에 있을 때조차 교미시도를 하지 않았다.
그러나 연구진이 수컷들을 일반 음식과, 15% 알코올을 함유한 음식이 있는 용기에 옮겼을 때, 암컷들에게 거절당한 수컷들은 알코올을 탐닉하는 것으로 관찰되었다.
뇌속의 신경펩티드 F가 보상작용과 관련이 있다고 하면서, 짝짓기에 실패한 파리들은 신경펩티드 F 수치가 낮아지기 때문에 다른 방법으로 스스로 보상받고자 하는 것이다.
과학자들은 유전적으로 파리의 뇌 속 신경펩티드 F 수치를 낮게 조절했을 때에도 같은 결과가 나타난다고 전했다.
반대로 짝짓기를 하지 않은 수컷파리의 신경펩티드 F 수치를 높게 조절했을 때는 성적으로 만족한 것과 같은 태도를 보였고, 알코올을 섭취하는 경향이 낮았다.
또한 짝짓기에 성공한 파리의 수치를 낮췄을 경우, 짝짓기에 실패한 파리들처럼 알코올을 탐닉하는 것으로 관찰되었다.
