Az egérvizsgálat összekapcsolja a tinédzser stresszt a felnőtt mentális betegséggel
Johns Hopkins kutatói megjegyezték, hogy a serdülőkor az agy fejlődésének kritikus ideje. Ebben a szakaszban a hormonbőség potenciálisan genetikai változásokat okozhat, amelyek súlyos mentális betegségeket eredményezhetnek az egyének körében
A folyóiratban közölt eredmények Tudomány, széles körű következményekkel járhat mind a skizofrénia, mind a súlyos depresszió és más mentális betegségek megelőzésében és kezelésében.
"Felfedeztünk egy mechanizmust arra, hogy a környezeti tényezők, mint például a stresszhormonok, hogyan befolyásolhatják az agy fiziológiáját és hogyan okozhatnak mentális betegségeket" - mondta Akira Sawa, a kutatás vezetője, Ph.D., a pszichiátria és a viselkedéstudományok professzora Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Kar.
„Egerekben megmutattuk, hogy a serdülőkori stressz befolyásolhatja a mentális funkcióval és a pszichiátriai betegségekkel kapcsolatos kulcsfontosságú neurotranszmittert kódoló gén expresszióját. Bár úgy gondolják, hogy sok gén vesz részt a mentális betegségek kialakulásában, a belem érzésem szerint a környezeti tényezők kritikusan fontosak a folyamat szempontjából. "
A kutatók a kamaszok nehéz éveivel társult társadalmi elszigeteltség szimulálását tűzték ki célul emberi tinédzserekben.
Megállapították, hogy az egészséges egerek elkülönítése más egerektől három hétig a rágcsálók serdülőkorának megfelelő időszakban nem volt hatással viselkedésükre. De amikor az egereket, amelyekről ismert, hogy genetikai hajlamúak a mentális betegségek jellemzőire, hasonlóan izolálták, mentális betegségekkel, például hiperaktivitással járó viselkedést mutattak.
Ezek az egerek úszni sem tudtak, ha medencébe kerültek, ami az emberi depresszió közvetett összefüggése.
Amikor a mentális betegség genetikai kockázati tényezőivel rendelkező izolált egereket visszahelyezték más egerek csoportos elhelyezésébe, továbbra is ezeket a rendellenes magatartásokat tanúsították, amely megállapítás arra utal, hogy az elszigeteltség hatásai a felnőttkor egyenértékéig tartottak.
"A genetikai kockázati tényezők ezekben a kísérletekben szükségesek voltak, de nem elégségesek ahhoz, hogy egerek mentális betegségével összefüggő viselkedést okozzanak" - mondta Sawa. "Csak a külső stresszor hozzáadása volt - ebben az esetben a társadalmi elszigeteltséghez kapcsolódó felesleges kortizol - elegendő ahhoz, hogy drámai viselkedési változásokat idézzen elő."
A nyomozók nemcsak azt tapasztalták, hogy az „elmebeteg” egereknél megemelkedett a kortizol szintje, az úgynevezett stresszhormon, mert magasabb szinten választódik ki a test harci vagy menekülési reakciója során.
Megállapították azt is, hogy ezeknek az egereknek a neurotranszmitter dopamin szintje szignifikánsan alacsonyabb volt az agy egy meghatározott régiójában, amely részt vesz a magasabb agyműködésben, például érzelmi kontrollban és megismerésben.
A klinikai vizsgálatokban a skizofréniában, depresszióban és hangulati rendellenességekben szenvedő betegek agyában a dopamin változását javasolták, de a klinikai hatás mechanizmusa továbbra is megfoghatatlan.
Annak megállapítására, hogy a kortizolszint befolyásolja-e az agy dopaminszintjét és a felnőttek viselkedési mintáit a kóros egerekben, a kutatók egy RU486 nevű vegyületet adtak nekik, amelyről ismert, hogy blokkolja a sejtek kortizol befogadását. (A gyógyszert általában „abortusztablettának” nevezik.)
Minden tünet alábbhagyott. Az RU486-ot egy nehezen kezelhető pszichotikus depresszióban szenvedők klinikai vizsgálatában is tanulmányozták, némi előnnyel járva. "Az egerek hosszabb ideig úsztak, kevésbé voltak hiperaktívak és a dopaminszintjük normalizálódott" - mondja Sawa.
Annak megvilágítására, hogy az egerek hogyan és miért jobbak lettek, Sawa és csapata a gén tirozin-hidroxilázt (Th) tanulmányozta, és megállapította, hogy a környezet által kiváltott epigenetikai változások korlátozzák a gén munkaképességét - vagyis egy olyan enzim létrehozását, amely szabályozza a dopamin szintjét . Teljesen működő Th nélkül a dopaminszint abnormálisan alacsony.
A tudósok régóta tanulmányozzák a génmutációkat - olyan állandó DNS-változásokat, amelyek módosíthatják az adott gén normál működését. Az epigenetikai változtatások ezzel ellentétben nem változtatják meg a DNS-szekvencia tényleges betűit. Ehelyett olyan kémiai csoportot adnak hozzá, mint a metil, amely befolyásolhatja a DNS működését.
Ezek a változások átmenetiek lehetnek, míg a genetikai mutációk tartósak.
Sawa szerint az új tanulmány rámutat arra, hogy gondolkodni kell a jobb megelőző ellátásról azoknál a tinédzsereknél, akiknek mentális betegségük van a családjukban, beleértve az erőfeszítéseket, amelyek megvédik őket a társadalmi stresszoroktól, például az elhanyagolástól.
Eközben a kortizolszint megemelkedésekor bekövetkező események kaszkádjának megértésével a kutatók képesek lehetnek új vegyületek kifejlesztésére a nehezen kezelhető pszichiátriai rendellenességek kezelésére, kevesebb mellékhatással, mint az RU486-nál.
Forrás: Johns Hopkins Medicine
