Študija miši povezuje stres med najstniki in duševno bolezen odraslih
Raziskovalci Johns Hopkins so ugotovili, da je adolescenca kritičen čas za razvoj možganov. V tej fazi lahko obilica hormonov povzroči genetske spremembe, ki lahko pri posameznikih povzročijo hude duševne bolezni
Ugotovitve, objavljene v reviji Znanost, bi lahko imel obsežne posledice za preprečevanje in zdravljenje shizofrenije, hude depresije in drugih duševnih bolezni.
"Odkrili smo mehanizem, kako lahko dejavniki okolja, kot so stresni hormoni, vplivajo na fiziologijo možganov in povzročijo duševne bolezni," je povedala vodja študije dr. Akira Sawa, profesor psihiatrije in vedenjskih znanosti na Medicinska fakulteta Univerze Johns Hopkins.
»Pri miših smo pokazali, da lahko stres v mladosti vpliva na izražanje gena, ki kodira ključni nevrotransmiter, povezan z duševno funkcijo in psihiatrično boleznijo. Čeprav naj bi veliko genov sodelovalo pri razvoju duševnih bolezni, imam občutek, da so okoljski dejavniki ključnega pomena za proces. "
Raziskovalci so si prizadevali simulirati socialno izolacijo, povezano s težkimi leti mladostnikov v najstniških letih.
Ugotovili so, da izoliranje zdravih miši od drugih miši tri tedne v ekvivalentu mladostništva glodalcev ni vplivalo na njihovo vedenje. Toda ko so bile miši, za katere je znano, da imajo genetsko nagnjenost k značilnostim duševnih bolezni, podobno izolirane, so pokazale vedenja, povezana z duševnimi boleznimi, kot je hiperaktivnost.
Te miši tudi niso uspele plavati, ko so jih postavili v bazen, kar je posreden korelat človeške depresije.
Ko so bile izolirane miši z genetskimi dejavniki tveganja za duševne bolezni vrnjene v skupinsko bivališče z drugimi miši, so še naprej pokazale to nenormalno vedenje, kar je pokazalo, da so učinki izolacije trajali enako kot odraslost.
"Genetski dejavniki tveganja v teh poskusih so bili potrebni, vendar ne zadostni, da bi pri miših povzročili vedenje, povezano z duševnimi boleznimi," je dejal Sawa. "Samo dodatek zunanjega stresorja - v tem primeru presežka kortizola, povezanega s socialno izolacijo - je bil dovolj, da je prišlo do dramatičnih sprememb v vedenju."
Preiskovalci niso ugotovili le, da so imele "duševno bolne" miši povišano raven kortizola, znanega kot stresni hormon, ker se izloča na višjih ravneh med odzivom telesa na boj ali beg.
Ugotovili so tudi, da imajo te miši bistveno nižje ravni nevrotransmiterja dopamina v določeni regiji možganov, ki sodeluje pri višji možganski funkciji, kot sta čustveni nadzor in kognicija.
V kliničnih študijah so predlagali spremembe dopamina v možganih bolnikov s shizofrenijo, depresijo in motnjami razpoloženja, vendar mehanizem kliničnega vpliva ostaja nedosegljiv.
Da bi ugotovili, ali ravni kortizola vplivajo na raven dopamina v možganih in vedenjske vzorce odraslih pri nenormalnih miših, so jim preiskovalci dali spojino, imenovano RU486, za katero je znano, da celicam preprečuje prejem kortizola. (Zdravilo je splošno znano kot "splav".)
Vsi simptomi so se umirili. RU486 so preučevali tudi v kliničnem preskušanju ljudi s težko zdravljivo psihotično depresijo, kar kaže na nekatere koristi. "Miši so plavale dlje, bile so manj hiper in njihova raven dopamina se je normalizirala," pravi Sawa.
Da bi osvetlili, kako in zakaj so se miši izboljšali, sta Sawa in njegova ekipa preučevala gen tirozin hidroksilazo (Th) in ugotovila, da epigenetske spremembe, ki jih povzročajo okolje, omejujejo sposobnost gena, da opravlja svoje delo - to je ustvarjanje encima, ki uravnava raven dopamina . Brez popolnoma delujočega Th so ravni dopamina neobičajno nizke.
Znanstveniki že dolgo preučujejo genske mutacije - trajne spremembe DNK, ki lahko prilagodijo normalno delovanje določenega gena. Nasprotno epigenetske spremembe ne spremenijo dejanskih črk zaporedja DNA. Namesto tega dodajo kemično skupino, kot je metil, ki lahko vpliva na delovanje DNK.
Te spremembe so lahko prehodne, genetske mutacije pa so trajne.
Sawa je dejal, da nova študija kaže na potrebo po razmišljanju o boljši preventivni oskrbi najstnikov, ki imajo v družini duševne bolezni, vključno s prizadevanji za njihovo zaščito pred socialnimi stresorji, kot je zanemarjanje.
Medtem lahko z razumevanjem kaskade dogodkov, ki se pojavijo, ko so ravni kortizola povišane, raziskovalci morda lahko razvijejo nove spojine za ciljanje težkih psihiatričnih motenj z manj neželenimi učinki, kot jih ima RU486.
Vir: Johns Hopkins Medicine
