Hiireuuringus leitakse, et madala serotoniinisisaldusega ajud on stressile vastuvõtlikud

Duke'i ülikooli teadlased on avastanud, et serotoniinipuudulikkusega hiired on sotsiaalsete stressorite suhtes haavatavamad kui nende tavalised pesakonna kaaslased.

Serotoniin on oluline aju neurotransmitter ja kemikaal, mida sageli seostatakse kliinilise depressiooniga. Teadlased leidsid, et pärast kokkupuudet stressiga ei reageerinud serotoniinipuudulikud hiired fluoksetiinile (Prozac), mis on tavaline antidepressantravim.

Fluoksetiin on selektiivne serotoniini tagasihaarde inhibiitor (SSRI), mis toimib naabruses asuvate neuronite vahelise serotoniini ülekande suurendamise kaudu.

Uued leiud võivad aidata selgitada, miks mõned depressioonis inimesed ei reageeri SSRI-de - tänapäeval turul kõige levinumate antidepressantide - ravile. Leiud viitavad ka mitmele võimalikule ravistrateegiale, et uurida raviresistentset depressiooni.

"Meie tulemused on väga põnevad, kuna need kinnitavad serotoniinipuuduse geneetiliselt määratletud loomamudelis, et madal serotoniini sisaldus võib psühhosotsiaalsele stressile reageerimisel olla depressiooni tekkeks - ja see võib viia SSRI-de ebaõnnestumiseni depressioon, ”ütles vanem autor Marc Caron, Ph.D.

Depressiooni täpsed põhjused on ebaselged. Kuigi teadlased on traditsiooniliselt arvanud, et madal aju serotoniin võib põhjustada depressiooni, on seda mõtet otseselt testida ja see on üha enam vaieldav.

Samal ajal on teadlased rohkem hinnanud paljusid keskkonnategureid - eriti stressi -, mis võivad depressiooni esile kutsuda või halvendada.

Uues uuringus kasutasid teadlased transgeenset hiire tüve nimega Tph2KI, mille ajus on ainult 20-40 protsenti serotoniini normaalsest tasemest. Nendel hiirtel on äärmiselt haruldane mutatsioon, mis tuvastati esmakordselt väikeses suure depressiooniga inimeste grupis.

Caroni rühm on uurinud, kuidas Tph2KI hiired reageerivad erinevat tüüpi stressile, näidates varem, et serotoniinipuudus võib mõjutada vastuvõtlikkust teatud tüüpi stressidele, kuid mitte teistele.

Eksperdid usuvad, et need uued teadmised võivad mõjutada mõistmist, kuidas madal serotoniini tase võib vaimuhaigustesse aidata.

Uuringus testis juhtiv autor Benjamin Sachs, Ph.D., Caroni rühma järeldoktor, nende hiirte vastuseid psühhosotsiaalse stressi tüübile: sotsiaalne lüüasaamise stress.

Meeskond rõhutas hiiri, hoides neid igaüks lühikese aja jooksul iga päev seitsme kuni kümne päeva jooksul agressiivse võõra hiirega. Hiljem uurisid teadlased, kas testhiired väldiksid suhtlemist harjumatu hiirega - depressioonilaadset käitumist.

Nädal sotsiaalset stressi ei olnud tavalistel hiirtel depressiooni tunnuste ilmnemiseks piisav, kuid serotoniinipuudulikud hiired küll. Pikemad stressiga kokkupuutumise perioodid viisid mõlema rühma depressioonilaadse käitumiseni.

Seejärel leidsid teadlased, et kolmenädalane ravi Prozaciga pärast stressiga kokkupuudet leevendas tavaliste hiirte depressioonilaadseid sümptomeid, kuid mitte mutantseid hiiri.

"Prozac ja muud SSRI-d blokeerivad rakkude võime serotoniini tagasi võtta, seega on mõistlik, et ravimid oleksid kõigepealt vähem efektiivsed loomadel, kelle serotoniini tase on ebanormaalselt madal," ütles Caron.

Mõni juhtumiuuring on näidanud, et ajupiirkonna, mida nimetatakse külgmiseks habenulaks, sihtimine võib aidata leevendada ravile vastupidavat depressiooni. Seda piirkonda tuntakse aju ‘karistus’ piirkonnana, kuna selle neuronid on aktiivsed tasu puudumisel. Ja teadlased arvavad, et üliaktiivne külgmine habenula võib vallandada depressiooni.

Uues uuringus sihtis Caroni rühm lateraalset habenulat disainerravimi ja retseptoriga, mis võimaldab neil kontrollida elusloomade konkreetsete neuronite aktiivsust. Külgmiste habenula neuronite pärssimine muutis serotoniinipuudulike hiirte sotsiaalse vältimise käitumise.

Kuigi teadlaste kasutatud ravimid ei sobi inimestel kasutamiseks, on avastus, et külgmist habenulale suunatud ravimeid saab kasutada loomade depressioonilaadse käitumise leevendamiseks, "oluline esimene samm", ütles Sachs.

"Järgmine samm on välja mõelda, kuidas saaksime selle ajupiirkonna välja lülitada suhteliselt mitteinvasiivsel viisil, millel oleks parem terapeutiline potentsiaal," lisas Sachs.

Teine vihje võimalike uute ravimeetodite kohta pärines mutantsete ja normaalsete hiirte aju biokeemilisest võrdlusest. Teadlased leidsid, et sotsiaalsed stressorid näisid muutuvat, kus ajus toodetakse signaalimolekuli β-kateniini tavalistel hiirtel, kuid mitte Tph2KI hiirtel.

Koos muude tõenditega viitavad need uued leiud sellele, et serotoniini puudus võib blokeerida kriitilise molekulaarse raja, mis sisaldab β-kateniini ja mis võib olla seotud vastupidavusega.

"Kui suudame tuvastada, mis on nii β-kateniinist üles- kui ka allavoolu, võime selle raja aktiveerimiseks ja vastupidavuse suurendamiseks välja pakkuda atraktiivsed uimastisihtmärgid," ütles Sachs.

Allikas: Duke'i ülikool / EurekAlert