(L) 우울증의 두 가지면 - 두 가지 연구가 생쥐의 증상을 없애지 만 반대의 방식으로 도파민 (2012)

우울증의 두 가지면 - 두 가지 연구가 생쥐의 증상을 없앤다.

Stanford University의 실험실에서 마우스가 우울증의 징후를 보이고 있습니다. 약 10 주 동안 음식이나 물이없는 시합에서부터 불규칙한 수면 패턴에 이르기까지 일련의 자극을 경험했습니다. 꼬리에 닿았을 때, 그 동기는 낮습니다. 도망치려는 시도는 거의없고, 새로운 공간을 탐험하려하지 않습니다. 단 액체에서 마시려고하는 것도 덜합니다. 일반적으로 즐거운 활동으로 인한 즐거움을 덜받습니다.. 동물의 정신 건강을 평가하는 것은 결코 쉽지 않지만,이 마우스는 우울증의 전형적인 증상을 분명히 보여줍니다.

그러나 오랫동안 아닙니다.

일찍이, 케이 타이 및 줄리 미르자 bekov 빛의 섬광이 뇌의 작은 부분을 활성화시킬 수 있도록 마우스를 변경했습니다. 복부 tegmental 지역 (VTA), 뇌의 바닥 근처와 중간 선에 가깝습니다. 빛의 파열과 마우스의 동작은 거의 즉시 변합니다. 그것은 높은 곳에서 개최 될 때 고생하고, 열린 지역을 탐험하며, 달콤한 이빨을 되 찾습니다. 빛의 파열과 증상이 사라집니다.

그러나 시나이 산 의과 대학의 다른쪽에는 Dipesh Chaudhury와 제시카 월시 완전히 다른 효과를 내기 위해 같은 일을하고 있습니다. 그들의 생쥐도 비슷한 방식으로 변형되어 빛이 VTA 뉴런을 켤 수 있습니다. 그러나이 설치류는 짧지 만 더 강한 스트레스 형태를 견뎌냈습니다. 10 일은 지배적이고 공격적인 라이벌이있는 우리에 갇혀 있습니다. 결과적으로 발생하는 공격으로 인해 일부는 우울 증상이 나타납니다. 다른 사람들은 더 탄력적입니다. 그러나 Chaudhury와 Walsh는 VTA를 플래시했습니다 이들 마우스, 탄력성 개체는 감수성 개체로 변형.

두 연구 모두 같은 방법으로 뇌의 같은 부분에서 뉴런을 촉발 시켰으며 완전히 다른 효과를 얻었습니다. Tye and Mirzabekov의 실험에서 우울한 생쥐는 정상적인 행동을 재개했습니다. Chaudhury와 Walsh의 연구에서 탄력성있는 마우스는 배우기 우울한 증상.

우울증으로가는 많은 경로

두 팀 모두 명백하게 모순되는 결과는 설치류가 겪는 다양한 유형의 스트레스 때문이라고 생각합니다. Tye의 동물은 지속적인 직무 불안에 직면 할 때 인간의 힘처럼 만성적 인 경미한 스트레스를 경험했습니다. Chaudury와 Walsh의 마우스는 짧은 시간에 걸쳐 심각한“사회적 패배”스트레스에 직면했습니다. 이러한 대조적 인 경험은 뇌의 같은 부분에 영향을 줄 수 있지만, 다른 방식으로도 그렇게됩니다. 두 번째 연구를 주도한 한명 후 교수는“모든 사람은 자신의 삶의 역사를 가지고 있으며 다른 스트레스 나 외상을 경험합니다. "이것이 우울증에 걸린 두 사람의 증상을 비교하면 다른 이유 일 수 있습니다."

이러한 결과는 우울증의 복잡한 특성을 강조합니다. 그것은 같은 영역에 영향을 미치고 비슷한 증상의 별자리를 생성하더라도 뇌에 반대 방식으로 작용할 수있는 많은 잠재적 인 원인이 있습니다.

이것은 또한 우울증에 대한 모든 치료가없는 이유를 설명 할 수 있습니다. 매사추세츠 공과 대학 (Massachussetts Institute for Technology)의 연구소를 맡고있는 Tye는“가장 효과적인 약물조차도 일부 치료제에 효과가 있으며 일부 치료법은 일부 환자에게는 효과가 있지만 다른 환자에게는 더 나쁘게 만듭니다.”라고 말합니다. 항우울제에 대한 연구는… 음… 약간 우울했습니다. 5 년의 역사에도 불구하고 지난 10 년 동안 거의 발전이 없었습니다. “지난 반세기 동안, 획기적인 진전이 없었습니다. 갈 야디드 이스라엘 Bar-Ilan University에서

그러나 이러한 새로운 연구는 생쥐에서 이루어졌지만 새로운 치료법으로 이어질 수있는 많은 단서를 제공합니다. 그들은 증상과 관련된 뇌의 부분을 정확히 찾아 내고, 그러한 증상이 매우 빠르게 역전 될 수 있음을 보여 주며, 관련된 화학 물질에 대해 더 알려줍니다.

Prozac과 같은 현재의 항우울제의 물결의 대부분은 낮은 수치가 우울증을 유발한다는 근거로 뇌 화학 세로토닌의 수치를 증가시킵니다. 그러나 이 가설이 완전히 옳을 수는 없습니다. 우선,이 약들은 모든 사람에게 효과가 없습니다. 그리고 그들이 할 때, 그들은 몇 달이 걸릴 수 있습니다. 약물 세로토닌 수준을 향상시켜 효과가 있었다면, 그들은 몇 시간 안에 작동해야합니다. 그대로, 그들은 간접적으로 행동하는 것처럼 보입니다.

우리는 더 잘할 수 있습니다. 이식 된 장치가 뇌를 전기적으로 자극하는 심부 자극 연구에 따르면 우울증 증상이 매우 빠르게 역전 될 수 있음이 밝혀졌습니다. 심각한 부작용이 있지만 케타민과 같은 일부 약물에서도 마찬가지입니다. 따라서 뇌에서 항우울제 효과를 매우 빠르게 얻을 수 있습니다. 올바른 회로를 목표로하는 경우 일뿐입니다. 두 가지 새로운 연구에 따르면, 그러한 회로는 VTA, 특히 근처 핵 축적 (NA)과 연결되어있는 것처럼 보인다.

입력 : 도파민

VTA는 분비하는 뉴런의 허브입니다 도파민보상에 관여하는 또 다른 뇌 화학 물질. 도파민은 우울증 연구에서 비교적 새로운 선수입니다. 지난 10 년 동안, 다양한 그룹이 VTA와 NA를 연결하는 도파민 뉴런을 조작하여 마우스에서 우울증의 증상을 일으켰다.

Tye와 Chaudhury의 그룹은 효과적으로 동일한 작업을 수행했지만 이전에 관리했던 사람보다 훨씬 더 정밀하게 수행되었습니다. 그들의 에이스 카드는 광 유전학, 이것은 광섬유에 의해 제어 될 수있게하는 감광성 단백질로 뉴런을 이식한다. 이 단백질로 과학자들은 다른 색의 빛으로 뉴런을 켜거나 끌 수 있습니다. 그들은 뇌의 특정 부분이나 특정 유형의 세포를 목표로 삼을 수 있습니다. 그들은 이전과는 전혀 다른 방식으로 뇌를 조사 할 수 있습니다 (그리고이 기술 발명가 중 한 사람인 Karl Deisseroth가 두 논문에 모두 등장한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다).

Tye의 연구팀은 VTA 뉴런을 먼저 침묵시키기 위해 광 유전학 (optogenetics)을 사용했다. 반대로, 그들이 같은 뉴런을 규칙적인 파열 (“위상”)으로 발사했을 때, 그들은 몇 주 동안 약간 스트레스를받은 쥐의 증상을 역전시켰다.

한 그룹은 광 유전학을 사용하여 며칠 동안 극도의 "사회적 패배"스트레스를 경험 한 생쥐의 반대 효과를 보여 주었다. 그들이 VTA 뉴런을 위상 적으로 발사했을 때, 탄력있는 동물은 우울증과 유사한 증상을 나타 냈습니다. 그들이 같은 뉴런을 침묵 시키면, 민감한 동물은 탄력을 갖게됩니다.

스트레스의 두 가지 맛은 반대 일을 할 수 있지만 둘 다 VTA에 작용하고 있으며 그 효과는 즉시 되돌릴 수 있습니다. Yadid는“이것은 우울증에 대한 도파민 시스템의 중요성을 분명하게 증명합니다. 그는 우리의 세로토닌-부스팅 항우울제가 도파민 수치에 간접적으로 영향을 미침으로써 작용한다고 의심합니다. 이 경우 도파민 회로를 직접 타겟팅하면 더 강력하고 빠른 효과를 얻을 수 있습니다.

Tye는“몇 초 또는 몇 분 단위로 효과가 나타납니다. "이것은 우리가 우울증 관련 증상을 즉시 통제하는 직접 회로를 목표로 삼고 있음을 알려줍니다."두 경우 모두 중요한 VTA가 아니라 핵 축적 (NA)과의 연결이었습니다. VTA로부터의 신호는 NA에서 도파민의 방출을 제어하며, 이는 우울증과 유사한 행동에 영향을 미친다.

Tye는“이것이 바로 목표입니다. 그녀는 약물이나 전기 자극 으로이 회로를 제어하면 우울증을 치료하는 더 좋은 방법으로 이어질 수 있기를 바랍니다. 이는 매우 빨리 작동하고 부작용이 거의 없습니다. "현재로서는 특정 뇌 영역을 목표로하는 약물이 없지만 상상 이상의 것은 아닙니다"라고 그녀는 말합니다.

참조 : Tye, Mirzabekov, Warden, Ferenczi, Tsai, Finkelstein, kim, Adhikari, Thompson, Andalman, Gunaydin, Witten & Deisseroth. 2012. 도파민 뉴런은 우울증 관련 행동의 신경 암호화 및 표현을 조절합니다. 자연. http://dx.doi.org/10.1038/nature11740

Chaudhury, Walsh, Friedman, Juarez, Ku, Koo, Ferguson, Tsai, Pomeran, Christoffel, Nectow, Ekstrand, Domingo, Mazei-Robison, Mouzon, Lobo, Neve, Friedman., Russo, Deisseroth, Nestler & Han. 2012. 중뇌 도파민 뉴런의 조절에 의한 우울증 관련 행동의 신속한 조절. 자연 http://dx.doi.org/doi:10.1038/nature11713

도파민 뉴런은 신경 인코딩 및 우울증 관련 행동의 표현을 조절

케이 타이, 줄리 제이 미르자 베코프, 멜리사 R. 소장, 에밀리 페 렌치, Hsing-Chen Tsai, 조엘 핀켈 슈타인, 김성연, 아비 셰크 아드 카리, 킴벌리 R. 톰슨, 아론 S. 안달만, 리사 에이 구네 딘,일라 나 비튼& 칼 데이 서스

자연 (2012) doi : 10.1038 / nature11740

12 12 월 2012 온라인에 게시