Endophenotypes of adolescent substance use

Projectomschrijving

Verbanden tussen genen en risicogedrag
Stress wordt als risicofactor gezien voor het ontwikkelen van een verslaving. Een stressreactie uit zich bijvoorbeeld door een hogere bloeddruk en hartslag en de productie van het stresshormoon cortisol. Prof. dr. Anja Huizink van het Erasmus MC onderzoekt bij jongeren van 13 tot 18 jaar verbanden tussen genen en deze stressreactie.

Doel
Het doel van dit project is het vinden van biologische kenmerken als voorspeller van risicogedrag. Naast stress bestuderen de onderzoekers ook een andere risicofactor voor verslavingsgedrag, namelijk impulsiviteit. Dit gedrag speelt zich af in de hersenen en wijst erop dat iemand maar moeilijk zijn eerste impulsieve neiging kan onderdrukken. De vraag is of kinderen die zo’n verminderde impulscontrole hebben, eerder gaan roken, drinken en blowen. En als ze dat doen, of ze ook sneller meer gaan gebruiken dan jongeren die hun gedrag beter onder controle hebben.

Doelgroep
Onderzoekers, hulpverleners verslavingszorg

Producten
Titel: Parental rearing behavior prospectively predicts adolescents' risky decision-making and feedback-related electrical brain activity
Auteur: Euser, A.S., Evans, B.E., Greaves-Lord, K., Huizink, A.C, Franken. I.H.A.
Magazine: Developmental Science
Titel: Youth in the Netherlands Study (JOiN)
Auteur: Huizink, A.C., Greaves-Lord, K., Evans B.E., Euser, A.S., van der Ende J., Verhulst F.C., Franken, I.H.A.
Magazine: BMC Public Health
Titel: The P300 event-related brain potential as a neurobiological endophenotype for substance use disorders
Auteur: Euser, A.S., Arends, L.R., Evans, B.E., Greaves-Lord, K., Huizink, A.C., Franken, I.H.A.
Magazine: Neuroscience & Biobehavioral Reviews
Titel: The relation between HPA axis activity and age of onset of alcohol use
Auteur: Evans, B.E., Greaves-Lord, K., Euser, A.S., Franken, I.H.A., Huizink, A.C.
Magazine: Addiction
Titel: Alcohol and tobacco use and heart rate reactivity to a psychosocial stressor in an adolescent population
Auteur: Evans, B.E., Greaves-Lord, K., Euser, A.S., Tulen, J.H.M., Franken, I.H.A., Huizink, A.C.
Magazine: Drug and Alcohol Dependence
Titel: Physiological and perceived stress responses and their associations with individual, developmental, environmental and substance use-related factors in children and adolescents
Auteur: Evans, B.E., Greaves-Lord K., Euser, A.S., Tulen, J.H.M., Franken, I.H.A., Huizink, A.C.
Magazine: PLoS ONE
Titel: Examining physiological stress (re)activity as an endophenotype for adolescent substance use.
Auteur: Evans, B.E.
Titel: Neurocognitve endophenotypes of substance use disorders
Auteur: Euser, A.S.
Verslagen

Eindverslag

Dit project richtte zich op het in kaart brengen van twee belangrijke endofenotypes die een rol kunnen spelen bij middelenmisbruik door jongeren. Het eerste endofenotype betreft de beloningsgevoeligheid van jongeren, die te meten is door middel van hersenactiviteit in reactie op verschillende taken.
Het tweede endofenotype betreft de stress reactiviteit die jongeren vertonen in reactie op een stress procedure. Met een grote groep jongeren uit de normale bevolking (een steekproef uit de provincie Zuid-Holland) en een groep jongeren die een hoog-risico op verslaving hadden, vanwege het feit dat een van hun ouders in behandeling was voor een verslavingsprobleem bij BoumanGGZ, zijn deze endofenotypes onderzocht. Beide endofenotypes bleken belangrijke voorspellers te zijn voor het op jonge leeftijd gaan gebruiken van middelen en voor het frequenter gebruiken van middelen in de adolescentie. Een belangrijke bevinding was ook dat deze endofenotypes niet het gevolg bleken te zijn van herhaaldelijk middelengebruik, maar eerder als kwetsbaarheidsfactor voor het gaan beginnen met middelen gekenmerkt konden worden. Het project is
inmiddels afgerond en heeft geleid tot meerdere publicaties, presentaties op (inter)nationale congressen en twee proefschriften die reeds verdedigd zijn door de promovendi, waarmee ze hun doctors graad hebben behaald.

Voor dit project is het grootste deel van de data reeds verzameld bij een normaal-risico groep van adolescenten en een hoog-risico groep van adolescenten. De laatste groep bestaat uit jongeren wiens ouder(s) te maken hebben (gehad) met een behandeling bij een van de afdelingen van BoumanGGZ vanwege verslavingsproblematiek. Het afgelopen jaar is hard gewerkt aan het binnenhalen van het resterende deel van deze hoog-risicojongeren: hun aantal bedraagt nu 80. In dec 2011 wordt deze laatste dataverzameling afgerond. De eerste artikelen over de normaal-risico groep zijn reeds gepubliceerd of ingediend bij tijdschriften, en in het komende jaar zullen ook de gegevens van de hoog-risico groep geanalyseerd kunnen worden, met publicaties als doel.

Samenvatting van de aanvraag
Adolescence is a critical developmental period regarding exposure to substances. Therefore, it is important to be able to identify those adolescents who are most vulnerable to substance abuse in the (near) future. Genetic susceptibility is one important factor that underlies individual vulnerability. For complex multifactorial disorders such as substance abuse, the identification of susceptibility genes may be substantially aided by using quantitative intermediate phenotypes, or endophenotypes, instead of dichotomized clinical variables (Gottesman & Gould 2003). These endophenotypes reflect neurobiological pathways to substance abuse. Our study will focus on two such pathways. Several studies suggest a shared underlying etiology across a spectrum of disinhibitory disorders, including substance abuse. A first pathway is therefore represented by these underlying cognitive dysfunctions which can result in behavioural disinhibition. Cognitive problems, in particular behavioural disinhibition is related to alterations in the prefrontal cortex activity, which may result in reduced cognitive control. Two endophenotypes for this pathway are: (1) The P3 component of the Event-Related Potential (ERP), which is associated with attentional allocation and context updating processes of working memory and involves the activation of inhibitory processes (Frederick & Iacono 2006). The P3 component has proven successful in identifying genes associated with alcohol dependence (Dick et al 2006); (2) reward-associated decision-making skills which have been associated with substance abuse in adults. A second pathway relates to individual differences in stress physiological responses, which may increase the risk of abusing substances, and may also explain the relation between several forms of psychopathology, and substance abuse. Two endophenotypes for this pathway are an altered stress reactivity of (3) the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and (4) the autonomic nervous system (ANS) in substance abusers. These four endophenotypic characteristics will be studied in a large sample of adolescents, and will be associated with substance use and DNA polymorphisms, to analyse the pathway from genotype via endophenotype to phenotype. A general population sample of 500 13-to-18-year-olds will participate in this study. Our study sample will be enriched by a high risk sample of n=100 adolescents, who have at least one parent with a substance use disorder. The combination of different methods in this proposal to study substance use, and the possibility to work with a large adolescent study composed of a general population study and a high-risk sample, has the potential for melding complementary approaches for investigating the multifactorial nature of substance use in adolescence.
Onderwerpen
Kenmerken
Projectnummer:
31160002
Looptijd:
2007
2012
Onderdeel van programma:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
Prof. dr. A.C. Huizink
Verantwoordelijke organisatie:
Sophia Kinderziekenhuis