Группа ученых из Медицинского университета Южной Каролины (MUSC) идентифицировала ген, регулирующий стресс. Ген играет роль в связи между длительным стрессом и распространенным типом депрессивного поведения у мышей. В частности, ген вызывал потерю интереса к деятельности, которая когда-то была полезной или приятной, это состояние называют ангедонией. Однако этот ген не играл роли в других распространенных симптомах депрессии, таких как социальное избегание и повышенное тревожное поведение. Результаты исследования опубликованы в научном журнале eLife.
Практическая значимость исследования
Ген NPAS4 может играть решающую роль в связывании длительного стресса с депрессией и депрессивным поведением. Полученные результаты помогут разработать целенаправленные методы лечения депрессии, вызванной хроническим стрессом.
Исследованием руководили нейробиологи Макото Танигути, и Кристофер Коуэн, а также Брэндон Хьюз, из Медицинской школе Икана на горе Синай.
По словам Танигучи, открытие того, что генетический путь влияет только на один тип депрессивного поведения, может повлиять на то, как мы лечим депрессию.
«Если мы найдём отдельные механизмы для различных симптомов, то сможем конкретно нацелиться на эти симптомы в будущих терапевтических стратегиях», — комментирует Танигучи.
Не у всех при длительном стрессе развивается депрессия, объяснил Коуэн, заведующий кафедрой неврологии MUSC. У некоторых людей, которые испытывают повторяющийся стресс, развиваются симптомы депрессии. Понимание того, как стресс и депрессия связаны, может помочь нам разработать более эффективные методы лечения людей с психическими расстройствами.
Как стресс влияет на мозг
Танигути возглавляет лабораторию, которая изучает взаимосвязь между стрессом и депрессией в мозге. По его словам, у мышей длительный стресс снижает работу передней части головного мозга. У людей с большим депрессивным расстройством часто наблюдается снижение мозговой активности в одной и той же области мозга. Ученые долгое время считали, что эта потеря мозговой активности в лобной области головного мозга способствует развитию симптомов депрессии.
Танигути и Коуэн задались вопросом, может ли быть ключевой посредник, связывающий длительный стресс с развитием депрессивного поведения.
Ученые знали, что ген NPAS4 участвует в функционировании области головного мозга, называемой префронтальной корой. Исследователи также знали, что ген действует как «главный регулятор», что означает, что может изменить способ экспрессии многих генов в зависимости от активности мозга.
Воздействие стресса на мышей запускает NPAS4 в префронтальной коре. В свою очередь, NPAS4 изменяет экспрессию генов и снижает функционирование этой важной области мозга, связанной с вознаграждением. Это изменение в экспрессии генов также наблюдается в головном мозге людей с психическими расстройствами, такими как депрессия.
Исследовательская группа предположила, что NPAS4 может играть решающую роль в связывании длительного стресса с депрессивным поведением. Чтобы проверить эту гипотезу, ученые искусственно манипулировала NPAS4 у стрессированных мышей и наблюдала за их поведением. Удивительно, но NPAS4 влиял не на все виды депрессивного поведения, а только на потерю интереса к приятным занятиям. NPAS4 не участвовал ни в социальном избегании, ни в тревожном поведении.
Вывод исследования
Выводы группы показывают, что не существует единого центрального механизма, с помощью которого стресс вызывает различные симптомы депрессии. Вместо этого несколько путей могут связывать стресс с различными типами симптомов.
В руководствах по диагностике перечислены различные симптомы депрессии, в том числе упадок сил, проблемы со сном и трудности с концентрацией внимания. Однако у большинства пациентов с большим депрессивным расстройством развиваются только некоторые распространённые симптомы.
Результаты исследования, которые определяют новый мозговой механизм, связанный с одним депрессивным симптомом, поддерживают идею лечения психических расстройств на уровне симптомов, а не диагноза. Ученые также предполагают, что эффективные методы лечения могут быть нацелены на определенные механизмы мозга.
«Я в восторге от идеи, что мы можем начать фокусироваться на отдельных симптомах», — комментирует Коуэн.
Коуэн объяснил, что некоторые симптомы депрессии могут также проявляться у людей с другими психическими расстройствами, такими как тревожные расстройства, расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ, и шизофрения.
Ориентация на определённые симптомы может стать способом предложить более эффективное персонализированное лечение. Например, транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) — это неинвазивное лечение людей с депрессией, которое обычно используется, когда другие методы лечения оказались неэффективными.
Во время ТМС электронная магнитная катушка помещается рядом со лбом человека, и магнитные поля стимулируют нервные клетки в головном мозге. Результаты этого исследования могут помочь понять, как более эффективно нацеливаться на те части мозга, которые наиболее важны для симптомов, которые кто-то испытывает.
«Депрессия — это смешанная вещь: у разных людей проявляются разные симптомы», — заключает Коуэн. «Понимание мозговых механизмов, лежащих в основе различных симптомов, и признание того, что они потенциально различны, вероятно, проложит путь для подходов точной медицины к лечению конкретных симптомов у людей, борющихся с психическими расстройствами».
