Egérvizsgálat szerint a korai stressz megváltoztathatja az agy génjeit

A korai életkori stressz az egész életen át tartó stressz iránti érzékenységet kódolja az agytérzés genetikai változásai révén, amelyek hangulathoz és depresszióhoz vezetnek - derül ki egy új tanulmányból.

A New York-i Sínai-hegyi Icahn Orvostudományi Karon végzett tanulmány az epigenetikára összpontosít, a gének működésében bekövetkező változások tanulmányozására, amelyeket nem a szüleinktől örökölt DNS-kód változásai okoznak, hanem molekulák, amelyek szabályozzák, amikor , hol és milyen mértékben aktiválódik genetikai anyagunk.

Ez a szabályozás részben a transzkripciós faktorok - olyan speciális fehérjék működéséből ered, amelyek génjeinkben specifikus DNS-szekvenciákhoz kötődnek, és vagy ösztönzik vagy leállítják egy adott gén expresszióját - magyarázzák a kutatók.

Korábbi tanulmányok szerint a korai életstressz növeli a depresszió és más pszichiátriai szindrómák kockázatát, de a tudósok szerint a kettőt összekötő neurobiológia mindeddig megfoghatatlan maradt.

"Munkánk azonosítja a stressz molekuláris alapját egy érzékeny fejlődési ablak alatt, amely programozza az egér reakcióját a felnőttkori stresszre" - mondta Catherine Peña, Ph.D., a tanulmány vezető kutatója. „Felfedeztük, hogy az egerek anyai gondozásának megzavarása több száz génszint változását idézi elő a ventrális tegmentális területen (VTA), amely ezt az agyi régiót depressziószerű állapotba hozza, még mielőtt a viselkedésbeli változásokat észlelnénk.

"Lényegében ez az agyi régió egy egész életen át tartó, látens érzékenységet kódol a depresszió iránt, amely csak további stressz szembesülése után derül ki" - mondta.

A kutatók meghatározták az ortodentikuláris homeobox 2 (Otx2) fejlődési transzkripciós faktor szerepét, mint e génváltozások fő szabályozóját.

A kutatócsoport kimutatta, hogy egy érzékeny periódusban (a posztnatális 10-20. Naptól kezdve) stresszelt baba egerek elnyomták az Otx2-t a VTA-ban. Míg az Otx2 szintje végül felnőtté vált, a szuppresszió már elindította a felnőttkorig tartó génváltozásokat, ami azt jelzi, hogy a korai életstressz megzavarja az életkorra jellemző fejlesztési programozást, amelyet Otx2 vezet.

A korai életkorban érzékeny időszakban hangsúlyozott egerek nagyobb valószínűséggel engedtek depressziószerű viselkedésnek felnőttkorban, de csak további felnőttkori stressz után.

Valamennyi egér normálisan viselkedett a felnőttek további társadalmi stresszét megelőzően, de a stressz „második ütése” nagyobb valószínűséggel váltotta ki a depressziószerű viselkedést az érzékeny időszakban stresszes egerekben - állapította meg a tanulmány.

Annak tesztelésére, hogy az Otx2 valójában felelős-e a stresszérzékenységért, a kutatócsoport vírusos eszközöket fejlesztett ki, amelyeket az Otx2 szintjének vagy növelésére, vagy csökkentésére használtak. Megállapították, hogy az Otx2 korai életének elnyomása szükséges és elegendő a felnőttkori stressz iránti fokozott érzékenységhez.

"Arra számítottunk, hogy a korai életstressz hatásait csak enyhíteni vagy utánozni tudjuk az Otx2-szint megváltoztatásával a korai érzékeny időszakban" - mondta Peña. "Ez igaz volt a depresszió-szerű viselkedésre gyakorolt ​​hosszan tartó hatásokra, de meglepetésünkre némileg megváltoztathattuk a stresszérzékenységet is rövid ideig az Otx2 felnőttkorban történő manipulálásával."

A kutatók szerint keveset tudunk arról, hogy vannak-e érzékeny időszakok gyermekkorban, amikor a stressz és a nehézségek leginkább befolyásolják az agy fejlődését, és különösen az érzelem-szabályozó rendszereket.

Ez a tanulmány az első, amely a genom egészére kiterjedő eszközöket használ annak megértésére, hogy a korai életstressz hogyan változtatja meg a VTA fejlődését, új bizonyítékot szolgáltatva az érzelemfejlődés érzékeny ablakaira vonatkozóan - mondta a kutatók.

"Ez az egér paradigma hasznos lesz a korai életstresszből adódó megnövekedett depresszió kockázatának molekuláris összefüggéseinek megértéséhez, és előkészítheti az utat az ilyen érzékeny ablakok keresésére az emberi vizsgálatok során" - mondja Eric J. Nestler, Ph.D. , Nash idegtudományi családprofesszor és a Sínai-hegyi Friedman Agyi Intézet igazgatója és a tanulmány vezető kutatója.

"Ennek a kutatásnak a végső fordítási célja a gyermekkori stresszt és traumát tapasztalt személyek számára releváns kezelési felfedezések segítése."

A tanulmány a folyóiratban jelent meg Tudomány.

Forrás: Sínai-hegyi kórház