Pelės tyrimas nustato, kad mažai serotonino turinčios smegenys yra jautrios stresui

Duke'o universiteto mokslininkai atrado, kad pelės, kurioms trūksta serotonino, yra labiau pažeidžiamos nei jų įprastos vados poros socialiniams stresoriams.

Serotoninas yra svarbus smegenų neuromediatorius ir cheminė medžiaga, dažnai susijusi su klinikine depresija. Tyrėjai nustatė, kad po streso pelių, kurių trūksta serotonino, nereagavo į fluoksetiną (Prozac), įprastą antidepresantų vaistą.

Fluoksetinas yra selektyvus serotonino reabsorbcijos inhibitorius (SSRI), kuris veikia skatindamas serotonino perdavimą tarp kaimyninių neuronų.

Naujos išvados gali padėti paaiškinti, kodėl kai kurie žmonės, sergantys depresija, nereaguoja į gydymą SSRI, šiuo metu dažniausiai vartojamais antidepresantais. Rezultatai taip pat nurodo keletą galimų terapijos strategijų, skirtų gydymui atspariai depresijai ištirti.

„Mūsų rezultatai yra labai įdomūs, nes pagal genetiškai apibrėžtą gyvūnų serotonino trūkumo modelį jie nustato, kad mažas serotonino kiekis gali prisidėti prie depresijos išsivystymo reaguojant į psichosocialinį stresą - ir gali sukelti SSRI nesėkmę palengvinti depresija “, - sakė vyresnysis autorius Marcas Caronas, daktaras.

Tikslios depresijos priežastys nėra aiškios. Nors mokslininkai tradiciškai manė, kad mažas smegenų serotonino kiekis gali sukelti depresiją, šią idėją sunku patikrinti tiesiogiai ir ji tampa vis prieštaringesnė.

Tuo pačiu metu mokslininkai labiau įvertino daugelį aplinkos veiksnių, ypač stresą, kurie gali sukelti ar pabloginti depresiją.

Naujame tyrime tyrėjai naudojo transgeninę pelių padermę, vadinamą Tph2KI, kurios smegenyse yra tik 20–40 procentų normalaus serotonino kiekio. Šios pelės turi itin retą mutaciją, kuri pirmą kartą buvo nustatyta mažoje žmonių grupėje, sergančioje sunkia depresija.

Carono grupė tyrė, kaip Tph2KI pelės reaguoja į įvairius stresus, anksčiau parodydama, kad serotonino trūkumas gali paveikti polinkį į kai kuriuos streso tipus, bet ne į kitus.

Ekspertai mano, kad šios naujos žinios gali turėti įtakos suprantant, kaip žemas serotonino kiekis gali prisidėti prie psichinių ligų.

Tyrimo metu pagrindinis autorius Benjaminas Sachsas, daktaras, Carono grupės doktorantas, išbandė šių pelių reakcijas į psichosocialinio streso tipą: socialinio pralaimėjimo stresą.

Komanda pabrėžė peles kiekvieną dieną trumpai apgyvendindama su agresyvia svetima pele septynias ar dešimt dienų. Vėliau mokslininkai ištyrė, ar bandomosios pelės išvengs sąveikos su nepažįstama pele - panašus į depresiją.

Savaitės socialinio streso nepakako, kad normalios pelės turėtų depresijos požymių, tačiau serotonino stokojančioms pelėms. Ilgesnis streso poveikis lėmė abiejų grupių elgesį, panašų į depresiją.

Tada mokslininkai nustatė, kad trijų savaičių gydymas Prozac po streso palengvino į depresiją panašius simptomus įprastoms pelėms, bet ne mutantinėms pelėms.

„„ Prozac “ir kiti SSRI blokuoja ląstelių gebėjimą susigrąžinti serotoniną, todėl prasminga, kad vaistai pirmiausia būtų mažiau veiksmingi gyvūnams, kurių serotonino kiekis yra neįprastai mažas“, - sakė Caronas.

Keletas atvejų tyrimų rodo, kad taikymas į smegenų sritį, vadinamą šonine habenula, gali padėti sumažinti gydymui atsparią depresiją. Ši sritis yra žinoma kaip „bausmės“ smegenų sritis, nes jos neuronai veikia be atlygio. Mokslininkai mano, kad pernelyg aktyvi šoninė habenula gali sukelti depresiją.

Naujajame tyrime Caron grupė nukreipė šoninę habenulę į dizainerio vaistą ir receptorių, leidžiantį jiems kontroliuoti tam tikrų gyvų gyvūnų neuronų aktyvumą. Slopindami šoninius habenulos neuronus, jie nustatė, kad serotonino stokojančiose pelėse socialinis vengimo elgesys pasikeitė.

Nors mokslininkų naudojami vaistai nėra tinkami vartoti žmonėms, atradimas, kad šoniniai habenulai skirti vaistai gali būti naudojami į depresiją panašiam gyvūnų elgesiui palengvinti, yra „svarbus pirmasis žingsnis“, sakė Sachsas.

"Kitas žingsnis yra išsiaiškinti, kaip mes galime išjungti šį smegenų regioną palyginti neinvaziniu būdu, kuris turėtų geresnį terapinį potencialą", - pridūrė Sachsas.

Kitas užuomina apie galimas naujas terapijas atsirado biochemiškai palyginus mutantų ir normalių pelių smegenis. Tyrėjai nustatė, kad socialiniai stresoriai, atrodo, keičiasi ten, kur smegenyse normaliosioms pelėms gaminasi signalinė molekulė β-kateninas, bet ne Tph2KI pelėms.

Atsižvelgiant į kitus įrodymus, šie nauji duomenys rodo, kad serotonino trūkumas gali užblokuoti kritinį molekulinį kelią, kuris apima β-kateniną ir kuris gali būti susijęs su atsparumu.

"Jei mes galime nustatyti, kas yra tiek prieš, tiek pasroviui nuo β-katenino, mes galime sugalvoti patrauklius narkotikų taikinius, kad suaktyvintume šį kelią ir paskatintume atsparumą", - sakė Sachsas.

Šaltinis: Duke University / EurekAlert