Študija miši ugotavlja, da so možgani z nizkim serotoninom občutljivi na stres

Raziskovalci univerze Duke so odkrili, da so miši, ki jim gensko primanjkuje serotonina, bolj ranljive kot njihovi običajni legli za socialne stresorje.

Serotonin je pomemben možganski nevrotransmiter in je kemikalija, ki je pogosto vpletena v klinično depresijo. Raziskovalci so ugotovili, da se miši, ki jim primanjkuje serotonina, niso odzvale na fluoksetin (Prozac), standardno antidepresivno zdravilo.

Fluoksetin je selektivni zaviralec ponovnega privzema serotonina (SSRI), ki deluje tako, da spodbuja prenos serotonina med sosednjimi nevroni.

Nove ugotovitve lahko pomagajo razložiti, zakaj se nekateri ljudje z depresijo ne odzivajo na zdravljenje s SSRI, najpogostejšimi antidepresivi na današnjem trgu. Ugotovitve kažejo tudi na več možnih terapevtskih strategij za raziskovanje depresije, odporne proti zdravljenju.

"Naši rezultati so zelo razburljivi, ker v gensko določenem živalskem modelu pomanjkanja serotonina ugotavljajo, da bi lahko nizek serotonin prispeval k razvoju depresije kot odziv na psihosocialni stres - in lahko privede do neuspeha SSRI pri lajšanju simptomov depresija, «je dejal starejši avtor Marc Caron, dr.

Natančni vzroki depresije niso jasni. Čeprav so znanstveniki tradicionalno mislili, da bi lahko nizki serotonin v možganih povzročil depresijo, je to idejo težko preizkusiti in je vse bolj sporna.

Hkrati so raziskovalci bolj razumeli številne okoljske dejavnike - zlasti stres -, ki lahko povzročijo ali poslabšajo depresijo.

V novi študiji so raziskovalci uporabili transgeni sev miši, imenovan Tph2KI, ki ima v možganih le 20–40 odstotkov normalne ravni serotonina. Te miši imajo izredno redko mutacijo, ki so jo prvič odkrili pri majhni skupini ljudi z večjo depresijo.

Caronova skupina je preučevala, kako se miši Tph2KI odzivajo na različne vrste stresa, in že prej pokazala, da lahko pomanjkanje serotonina vpliva na dovzetnost za nekatere vrste stresa, na druge pa ne.

Strokovnjaki menijo, da ima to novo znanje lahko posledice za razumevanje, kako lahko nizke ravni serotonina prispevajo k duševnim boleznim.

V študiji je glavni avtor dr. Benjamin Sachs, podoktorski raziskovalec iz Caronove skupine, preizkusil odziv teh miši na vrsto psihosocialnega stresa: stres zaradi socialnega poraza.

Skupina je miši poudarila tako, da jih je vsak dan sedem do deset dni na kratko namestila z agresivno tujo miško. Pozneje so znanstveniki preučili, ali bi se testne miši izognile interakciji z neznano miško - depresiji.

Teden socialnega stresa ni bil dovolj za običajne miši, da bi pokazali znake depresije, miši pa, ki jim je primanjkovalo serotonina. Daljša obdobja izpostavljenosti stresu so v obeh skupinah vodila do depresije podobnega vedenja.

Nato so raziskovalci ugotovili, da je tritedensko zdravljenje z zdravilom Prozac po izpostavljenosti stresu blažilo simptome, podobne depresiji, pri običajnih miših, ne pa tudi pri mutiranih miših.

"Prozac in drugi SSRI delujejo tako, da blokirajo sposobnost celic, da ponovno zajamejo serotonin, zato je smiselno, da bi bila zdravila pri živalih z nenormalno nizko koncentracijo serotonina manj učinkovita," je dejal Caron.

Nekaj ​​študij primerov kaže, da bi lahko ciljanje na možgansko področje, imenovano lateralna habenula, pomagalo ublažiti depresijo, odporno na zdravljenje. To področje je znano kot 'kaznovalno' področje možganov, ker so njegovi nevroni aktivni, če nagrade ni. Znanstveniki menijo, da bi prekomerno aktivna bočna habenula lahko sprožila depresijo.

V novi študiji je skupina Caron ciljno usmerila bočno habenulo z oblikovalskim zdravilom in receptorjem, ki jim omogoča nadzor nad dejavnostjo določenih nevronov v živi živali. Ugotovili so, da je zaviranje stranskih nevronov habenula obrnilo vedenje socialnega izogibanja pri miših s pomanjkanjem serotonina.

Čeprav zdravila, ki so jih raziskovalci uporabili, niso primerna za uporabo pri ljudeh, je odkritje, da je mogoče s stranskimi zdravili, usmerjenimi na habenulo, ublažiti depresijo vedenje živali, "pomemben prvi korak," je dejal Sachs.

"Naslednji korak je ugotoviti, kako lahko to možgansko regijo izključimo na razmeroma neinvaziven način, ki bi imel boljši terapevtski potencial," je dodal Sachs.

Drug namig za morebitne nove terapije je izhajal iz biokemijskih primerjav možganov mutiranih in običajnih miši. Raziskovalci so ugotovili, da se zdi, da se socialni stresorji spreminjajo tam, kjer se v možganih pri normalnih miših proizvaja signalna molekula β-katenin, pri miših Tph2KI pa ne.

Skupaj z drugimi dokazi te nove ugotovitve kažejo, da lahko pomanjkanje serotonina blokira kritično molekularno pot, ki vključuje β-katenin in ki lahko vpliva na odpornost.

"Če bomo lahko ugotovili, kaj je navzgor in navzdol od β-katenina, bomo morda lahko našli privlačne cilje na droge, ki bodo aktivirali to pot in spodbudili odpornost," je dejal Sachs.

Vir: Univerza Duke / EurekAlert