도파민과 우울증 증상 사이의 연관성에 대한 새로운 연구 결과 발표
스탠포드 대학의 한 연구팀은 마우스의 쾌감과 동기 부여에있어 우울증과 같은 결함을 성공적으로 유도하고 완화 해주었습니다. 복부 tegmental 지역. 두뇌의 그 부분은 도파민의 원천이며 뇌의 내부 동기 부여와 보상 시스템에 중심적인 역할을합니다.
이것은 우울증과 관련 행동의 생물학적 토대에 대한 우리의 이해에서 중요한 진보이며 미래 연구에 대한 유망한 함의를 가지고있다
이 연구에 대한 자세한 내용은 공개:
연구진은 VTA에서 도파민 뉴런을 유전 학적으로 변형시켜 실험용 마우스에서 여러 가지 우울증과 유사한 증상을 유도하고 완화 할 수 있었다. 설치류의 두뇌에 삽입 된 광섬유 케이블을 사용하면 빛을 켜고 끄면 순간적으로 우울증 증상을 유발하고 억제 할 수 있습니다. 2005의 스탠포드 (Stanford)에있는 데이 서스 (Deisseroth)가 개발 한이 연구 기술은 optogenetics로 알려져 있습니다.
연구진은 가벼운 스트레스 요인에 의해 유도 된 우울증과 같은 낮은 동기 상태에서 마우스를 검사했다. VTA 뉴런은 광학적으로 변형되었다. "VTA 도파민 뉴런에 가벼운 자극을 주었을 때,이 쥐들은 탈출과 관련된 행동의 강력한 증가를 보였다. 그들은 즉시 도전적인 상황에서 벗어나기 위해 더 열심히 노력했습니다. 그들이 직면했던 우울한 상태에서 일반적인 수준의 노력으로 되돌아갔습니다. "라고 데이 서스는 설명했습니다.
Stanford 생명 공학자이자 연구 수석 저자 칼 데이 서스, MD, PhD는 "이 결과는 매우 다른 우울증 관련 증상의 생성과 완화 모두에서 단일 뇌 영역 - 복부 tegmental dopamine 뉴런 -에 단일 클래스의 신경원을 직접적으로 연루시켰다. 질병 병리학에서 신비. "
동안 결과 Deisseroth는 우울증과 기타 정신 질환이 환자마다 다른 복잡하고 다차원적인 상태라고 경고했습니다. 그러나 그는 말했다,
... 우리가 연구 한 VTA 도파민 회로는 설치류와 인간 모두에서 매우 유사합니다. 그리고 우리는이 회로의 뉴런이 우울증의 다양한 증상을 일으키고, 수정하고, 인코딩한다는 것을 보여주었습니다. 이것은 우울증과 관련 행동의 생물학적 토대에 대한 우리의 이해에서 중요한 진보이며 미래 연구에 대한 유망한 함축성을 가지고 있습니다.
과학자들은 마우스에서 빛을 사용하여 우울증을 유도하고 완화합니다.
스탠포드 대학의 연구원은 처음으로 성공적으로 사용되었습니다. 빛 생쥐의 뇌 영역 자극 및 유도 후 완화 우울증 완화즐거움이 부족하고 동기 부여가 부족하다는 증상. 그 결과는 권위있는 과학 저널의 12 월 12 쟁점에 게재됩니다. 자연.
우울증에 시달리는 사람들 중에는 한 번 즐거운 일을 즐겁게 체험하고 신체적으로 동기를 부여하는 문제, 심지어는 아침에 잠자리에 들지 않는 문제 등이 수십 년 동안 문서화되어 왔습니다. 이 매우 다른 종류의 증상들이 함께 나타나고 우울증이 성공적으로 치료 될 때 함께 사라집니다.
두뇌 화학 도파민이 병의 핵심 요소가 될 수 있다고 의심되어 왔습니다. 그러나 우울증 연구의 오랜 역사에서 지금까지이 핵심 개념을 명확하게 묶어 놓은 사람은 아무도 없습니다.
이 연구는 계절성 정동 장애의 원인이 될 수있는 메커니즘을 밝혀줍니다. SAD의 약자로 널리 알려져 있으며, 심한 또는 장기간의 겨울을 경험하는 지역에서 만연합니다.
스탠포드 대학 (Stanford University)의 연구자들은 복부 tegmental 영역으로 알려진 뇌의 한 영역을 제어함으로써 생쥐의 즐거움과 동기 부여에서 우울증과 같은 결함을 성공적으로 유도하고 완화 해 왔습니다. 특정 뇌 영역 내의 잘 정의 된 유형의 뉴런이 주요 우울병의 무수한 증상의 조절에 직접 연결되어있는 것은 이번이 처음입니다.
Stanford University School of Medicine은 연구, 의학 교육, 환자 관리 및 지역 사회 서비스를 통합하여 지속적으로 미국 최고의 의과 대학 중 하나입니다. 학교에 대한 더 많은 뉴스를 보려면 http://mednews.stanford.edu. 의과 대학은 Stanford Hospital & Clinics와 Lucile Packard Children 's Hospital을 포함하는 Stanford Medicine의 일부입니다.
스탠포드 대학의 생체 공학자 Karl Deisseroth, MD, PhD 및 박사후 연구원 인 Kay Tye, PhD, Melissa Warden, PhD 및 연구 보조원 인 Julie Mirzabekov를 포함한 팀은 optogenetics로 알려진 기술을 사용하여 여러 우울증과 같은 뇌의 특정 위치를 찾아 냈습니다 조짐.
Stanford School of Engineering은 거의 한 세기 동안 혁신의 최전선에 있었으며 기술, 의학, 에너지 및 통신의 세계를 변화시키고 실리콘 밸리의 토대를 마련한 중추적 인 기술과 비즈니스를 창출했습니다. 학교는 교육과 연구를 통해 현대 과학과 공학을 발전시킵니다. 이 학교에는 245 개학과, 4,000 명의 교수진 및 XNUMX 명 이상의 학생이 있으며 인간 건강 및 환경 지속 가능성과 같은 분야에서 세계에서 가장 시급한 문제를 해결하고 있습니다.
문제의 영역은 복부 피막 영역 또는 VTA, 도파민의 원천이며 뇌의 내부 동기 및 보상 시스템의 중심 역할을합니다.
"우리는 처음으로 VTA에서 도파민 뉴런을 직접 연결하여 매우 다양하고 다양한 증상을 제어하고 완화했습니다."
이 연구의 선임 저자이자 생명 공학과 정신과 및 행동 과학 교수 인 Deisseroth는 말했다.
"우울증은 아직 알려지지 않은 복잡한 질병이지만,이 지식은 뇌의 우울증 경로에 대한 새로운 종류의 조사를 시작하고 우울증으로 고통받는 사람들을 돕는 개념을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다."
Deisseroth의 팀은 VTA의 도파민 뉴런을 빛에 민감하도록 유 전적으로 수정하여 실험실 마우스에서 여러 우울증과 유사한 증상을 유도하고 완화 할 수있었습니다. 설치류의 뇌에 삽입 된 광섬유 케이블을 사용하면 조명을 켜고 끄는 방식으로 우울증과 같은 증상을 즉시 생성하고 억제 할 수 있습니다. 2005 년 스탠포드의 Deisseroth가 개발 한이 연구 기술은 광 유전학으로 알려져 있습니다.
연구진은 가벼운 스트레스 요인에 의해 유도 된 우울증과 같은 낮은 동기 상태에서 마우스를 검사했다. VTA 뉴런은 광학적으로 변형되었다.
“VTA 도파민 뉴런에 가벼운 자극을 주었을 때,이 마우스는 탈출 관련 행동에서 확고한 증가를 보여주었습니다. 그들은 즉시 어려운 상황에서 벗어나기 위해 더 열심히 노력했습니다. 우울증과 같은 상태에서 정상적인 수준의 노력으로 되돌립니다. "
Deisseroth는 설명했다.
유사하게, 그는 설탕 물을 평지보다 더 많이 선택했을 때, 우울증 상태에 있었던 쥐들은 VTA 도파민 뉴런이 조명에 의해 자극 받았을 때 훨씬 더 많은 빈도로 설탕 물을 선택했다고 말했다. 그들은 정상적인 수준으로의 쾌락을 경험하기로 선택했습니다.
마지막으로, 주목할 만하게도, Deisseroth는 VTA 도파민 뉴런을 optogenetically 억제하는 것이 아니라 오히려 두 종류의 우울증 증상을 즉각적으로 그리고 가역적으로 교정하는 대신에 자극하는 대신에 optogenetically 억제한다고 언급했다.
Deisseroth는“이러한 결과는 단일 뇌 영역에있는 단일 부류의 뉴런 (배쪽 피막 도파민 뉴런)이 매우 다른 우울증 관련 증상을 생성하고 완화하는 데 직접적으로 관련되어 질병 병태 생리학의 미스터리를 해결합니다.
그럼에도 불구하고 또 다른 중요한 질문은 여전히 남아 있습니다 : VTA 도파민 뉴런은 하류 회로에 무엇을하고 있습니까? 즉, 우울증 관련 제어 신호는 어떻게 읽습니까?
이러한 질문에 답하기 위해 연구진은 다양한 기능의 쾌락에 영향을 줄 수있는 뇌 중심 인 중추 신경계에 VTA에서의 도파민 뉴런 활동의 영향을 맵핑하고 중독성 약물 만큼 잘 자연스러운 보상. 교대 핵의 변화를 보는 것은 VTA 도파민 뉴런 효과가 뇌에서 어떻게 나타나는지에 대한 메커니즘에 대한 정보를 제공합니다.
“실제로, 우리는 핵 accumbens에서 작용의 전기 생리 학적 표현이 실제로 VTA 도파민 뉴런 활성화에 의해 근본적으로 변경된다는 것을 확인했습니다. 우리가 VTA 도파민 뉴런을 활성화하면 핵 accumbens의 물리적이고 동기 부여 된 행동을 암호화하는 데 영향을줍니다.”
(Deisseroth)를 강조했다. 함께, 이러한 결과는 우울증 관련 행동의 원인과 성질에 대한 장기간에 걸친 회로 수준의 통찰력을 나타냅니다.
결과는 중요하지만, 실천중인 정신과 의사이기도 한 데이 서스 (Deisseroth)는 우울증과 다른 정신 질환은 복잡하고 다차원 적이며 환자마다 다양하다고 경고했다. 우울증의 증상은 많은 신경 회로의 영향을 확실히받는다고 그는 말했다.
그럼에도 불구하고 우리가 연구 한 VTA 도파민 회로는 설치류와 인간 모두에서 매우 유사합니다. 그리고 우리는이 회로의 뉴런이 우울증의 다양한 증상을 구체적으로 유발하고, 수정하고, 암호화한다는 것을 보여주었습니다. 이것은 우울증과 관련 행동의 생물학적 토대에 대한 우리의 이해에있어서 중요한 발전이며, 미래 연구에 유망한 시사점을 가지고 있습니다.”
데이 서스가 말했다.
지난 주 호주 Queensland 대학의 연구자들이 연구 한 결과, 육체 운동이 뇌에서 새로운 신경 세포를 활발하게 생성하는 줄기 세포의 수가 증가하여 동물이 노화됨에 따라 정상적으로 감소하는 것을 역전시키는 메커니즘이 발견되었습니다.
"우리는 동물의 성장을 촉진시키는 자극제로서 처음 발견 된 성장 호르몬 (GH)이 동물의 두뇌에서 증가되어 새로운 신경줄 기세포의 활성화를 촉진한다는 것을 발견했다"
QBI 과학자 다니엘 블랙 모어 박사는 말했다.
이번 연구는 인간과 동일한 인식 쇠퇴를 보이는 나이든 쥐에서 실시되었다.
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출처 :
Chaudhury, Dipesh. (2012-12-12) 중뇌 도파민 뉴런의 조절에 의한 우울증 관련 행동의 신속한 조절. 자연, 351. DOI : 10.1038 / nature11713
Tye, Kay M. (2012-12-12) 도파민 뉴런은 우울증 관련 행동의 신경 부호화 및 발현을 조절합니다. 자연, 2877. DOI : 10.1038 / nature11740
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-12/sumc-rir121112.php
Blackmore DG, Vukovic J, Waters MJ 및 Bartlett PF. (2012) GH는 노화 된 마우스에서 SVZ 신경 전구 세포의 운동 의존적 활성화를 중재합니다. PloS one, 7 (11). PMID : 23209615
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