Studija miša otkrila je mozak s niskim sadržajem serotonina osjetljiv na stres
Istraživači sa Sveučilišta Duke otkrili su da su miševi s genetskim nedostatkom serotonina osjetljiviji od socijalnih stresora od svojih uobičajenih legla.
Serotonin je važan neurotransmiter mozga i kemijska je supstanca često upletena u kliničku depresiju. Istraživači su otkrili da nakon izlaganja stresu, miševi s nedostatkom serotonina nisu reagirali na fluoksetin (Prozac), standardni antidepresiv.
Fluoksetin je selektivni inhibitor ponovnog preuzimanja serotonina (SSRI), koji djeluje pojačavajući prijenos serotonina između susjednih neurona.
Nova otkrića mogu vam pomoći objasniti zašto se neki ljudi s depresijom čine da ne reagiraju na liječenje SSRI-ima, najčešćim antidepresivima na današnjem tržištu. Nalazi također ukazuju na nekoliko mogućih terapijskih strategija koje se istražuju za depresiju otpornu na liječenje.
„Naši su rezultati vrlo uzbudljivi jer u genetski definiranom životinjskom modelu nedostatka serotonina utvrđuju da bi niski serotonin mogao biti faktor koji doprinosi razvoju depresije kao odgovor na psihosocijalni stres - i može dovesti do neuspjeha SSRI-a da ublaže simptome depresija ”, rekao je stariji autor Marc Caron, dr. sc.
Točni uzroci depresije nisu jasni. Iako su znanstvenici tradicionalno mislili da niski serotonin u mozgu može uzrokovati depresiju, ideju je teško izravno testirati i sve je kontroverznija.
Istodobno, istraživači su stekli veću zahvalnost za brojne čimbenike okoliša - posebno stres - koji mogu dovesti do ili pogoršati depresiju.
U novoj studiji istraživači su koristili transgeni soj miša zvan Tph2KI koji ima samo 20-40 posto normalne razine serotonina u mozgu. Ti miševi imaju izuzetno rijetku mutaciju koja je prvi put identificirana u maloj skupini ljudi s velikom depresijom.
Caronova skupina proučava kako miševi Tph2KI reagiraju na različite vrste stresa, pokazujući prethodno da nedostatak serotonina može utjecati na osjetljivost na neke vrste stresa, ali ne i na druge.
Stručnjaci vjeruju da ovo novo znanje može imati implikacije na razumijevanje kako bi niske razine serotonina mogle pridonijeti mentalnim bolestima.
U studiji je vodeći autor dr. Benjamin Sachs, postdoktorski istraživač u Caronovoj skupini, testirao odgovore ovih miševa na vrstu psihosocijalnog stresa: stres socijalnog poraza.
Tim je naglasio miševe držeći ih svaki puta agresivnim neznanim mišem na kratko svaki dan tijekom sedam do 10 dana. Kasnije su znanstvenici ispitali hoće li testni miševi izbjegavati interakciju s nepoznatim mišem - ponašanje poput depresije.
Tjedan socijalnog stresa nije bio dovoljan da normalni miševi pokažu znakove depresije, ali miševi s nedostatkom serotonina jesu. Dulja razdoblja izlaganja stresu dovela su do depresivnog ponašanja u obje skupine.
Znanstvenici su zatim otkrili da je trotjedno liječenje Prozacom nakon izloženosti stresu ublažilo simptome slične depresiji kod normalnih miševa, ali ne i kod mutiranih miševa.
"Prozac i drugi SSRI djeluju blokirajući sposobnost stanica da ponovno uhvate serotonin, pa ima smisla da lijekovi za početak budu manje učinkoviti u životinja s abnormalno niskom razinom serotonina", rekao je Caron.
Nekoliko studija slučaja sugerira da bi ciljanje područja mozga nazvanog lateralna habenula moglo pomoći u ublažavanju depresije otporne na liječenje. Ovo je područje poznato kao 'kazneno' područje mozga jer su njegovi neuroni aktivni u nedostatku nagrade. A znanstvenici misle da bi preaktivni bočni habenula mogao potaknuti depresiju.
U novom istraživanju, skupina Caron usmjerila je bočnu habenulu s dizajnerskim lijekom i receptorima koji im omogućuju kontrolu aktivnosti određenih neurona u živoj životinji. Otkrili su da inhibiranje lateralnih habenula neurona preokreće ponašanje socijalnog izbjegavanja kod miševa s nedostatkom serotonina.
Iako lijekovi koje su istraživači koristili nisu prikladni za upotrebu kod ljudi, otkriće da se bočni lijekovi usmjereni na habenulu mogu koristiti za ublažavanje ponašanja nalik depresiji kod životinja "važan je prvi korak", rekao je Sachs.
"Sljedeći je korak shvatiti kako možemo isključiti ovu regiju mozga na relativno neinvazivan način koji bi imao bolji terapeutski potencijal", dodao je Sachs.
Još jedan trag za potencijalne nove terapije proizašao je iz biokemijskih usporedbi mozga mutiranih i normalnih miševa. Istraživači su otkrili da se čini da se socijalni stresori mijenjaju tamo gdje se u mozgu signalna molekula β-katenin proizvodi kod normalnih miševa, ali ne i kod miševa Tph2KI.
Uzimajući zajedno s drugim dokazima, ova nova otkrića sugeriraju da nedostatak serotonina može blokirati kritični molekularni put koji uključuje β-katenin i koji može biti uključen u elastičnost.
"Ako uspijemo identificirati što je uzvodno i nizvodno od β-katenina, mogli bismo doći do atraktivnih ciljeva lijekova koji će aktivirati ovaj put i promovirati otpornost", rekao je Sachs.
Izvor: Sveučilište Duke / EurekAlert
