An engem Labo am Stanford University, weist d'Maus Zeechen vun Depressiounen. Fir ongeféier 10 Wochen huet et eng Serie vu Reizungen erliewt, vu Kouter ouni Nahrung oder Waasser, zu richtegen Schlofstraut. Elo ass d'Motivatioun net niddreg - wann et vum Schwanz opgeholl gëtt, et mécht e puer Versucher ze flüchten, an et probéiert keng nei Leerplazen ze entdecken. Et ass och manner bereet, vu sugary Flëss ze siprénge - e Schëld datt et ass kritt manner Belouegung vu normale an attraktiv Aktivitéiten. Et ass ni einfach, d'mental Gesondheetszoustand vun engem Déier ze beurteelen, mee dës Maus weist e puer klassesch Symptomer vun Depressiounen.
Awer net laang.
Fréiere Kay Tye an Julie Mirzabekov d'Maus geännert sou datt e Blitz vum Liicht e klengen Deel vun hirem Gehir! aktivéieren kann ventral Tegmenthalber (VTA), am Géigendeel vum Gehir an an der Mëtt vun der Mëttelplaz. E Burst vu Liicht, an d'Maus huet d'Verhalensinféier praktesch direkt. Et kämpft, wann hien ophëlt, explizéiert opgebierene Beräicher, a kritt säin séissen Zänn. Een Burst vu Liicht, a seng Symptomer verschwannen.
Awer op der anerer Säit vum Land, op der Mount Sinai School of Medicine, Dipesh Chaudhury an Jessica Walsh maachen de selwechte Sënn fir eng ganz aner Auswierkung. Seng Mais ginn op ähnlech Aart geännert, sou datt d'Luucht och seng VTA Neuronen wiesselen. Awer dës Nager hu méi kuerz ginn, awer méi intensiv Form vu Stress-10 Deeg, déi an de Käfere mat dominante aggressiv Konkurrenten plazéiert ginn. Wéinst der entstinn Attacken, hunn verschidde vun hinnen depressiv Symptomer entwéckelt. Aner sinn méi leeschtungsfäeg. Mä wann Chaudhury an Walsh d'VTA's ofgeschoss hunn dës Mais, futtisse Persoune transforméiert an empfindlech.
Béid Studien hunn déi selwescht Methoden benotzt fir Neuronen an deem selwechten Deel vum Gehir ze zéien ... an hunn komplett verschidde Effekter. Beim Experiment vum Tye an Mirzabekov hunn depriméiert Mais hir normal Verhalen opgeruff. An der Chaudhury an der Walshs Studie hunn déi futtisse Mais ze gesinn méi depriméiert Symptomer.
Vill Strecken fir Depressioun
Béid Équipë mengen datt déi scheinend widersprëchlech Resultater wéinst der ënnerschiddlech Stress vun den Nager sinn. D'Tye hunn d'chronesch mild Stress erliewt, wéi en menschlechen Mëssbrauch bei konstanter Aarbechtssécherheet. Chaudury an Walsh's Mais huet e staarken "sozialen Defaite" Stress iwwer eng méi kuerz Zäit gesat, déi méi wéi jiddereen mat Zécke gëtt. Dës contrastéierend Experienzen kënnen d'selwecht Deel vun de Gehir anenee beaflossen, awer se maachen et op verschidde Weeër. "Jiddereen huet hir Geschicht vun der Liewen, an huet verschidde Stress oder Traumatismus erfir", mengt de Ming-Hu Han, deen d'zweet Studie geéiert huet. "Dëst kann et sinn, firwat Dir d'Symptomer an zwee Leit mat Depressioune vergläicht, si si verschidde."
Dës Resultater ënnerstëtzen den komplizéierte Charakter vun der Depressioun. Et huet vill potenziell Ursaachen, déi am Gehir op op Weeër féieren kënnen, och wann se d'selwecht an der selwechter Beräich beaflossen an eng ähnlech Konstellatioun vu Symptomer produzéieren.
Dëst konnt och erkläre firwat et kee Grousse passt - all Behandlung fir Depressioun. "Och déi effektivsten Drogen nëmmen fir eng Ënnergrupp, an verschidden Behandlungen schéngen eng gewëssen Kranke fir e puer Patiente ze maachen, maacht et awer méi schlëmm fir anerer", seet de Tye, deen haut säin eegent Labo am Massachussetts Institut fir Technologie mécht. Fuerschung zu Antidepressiva ass ... einfach ... e bëssen depressiv. Trotz enger fënnef Joerzéngten Geschicht sinn ganz vill Virdeeler an de leschten Dekade gemaach. "Am Laaf vun der lescht Halschent vum Joer ass keen echt dréiende Fortschrëtt gemaach ginn", seet Gal Yadid vun der Bar-Ilan Universitéit zu Israel.
Mä dës nei Studien, obwuel si a Mäere gemaach gi sinn, sinn e puer Beispiller, déi zu neien Behandlungen kënnen féieren. Si bezeechnen Deeler vum Gehir, déi an de Symptomer bäitrieden, sie weisen datt dës Symptomer potentiell ganz séier ëmgedréint sinn, an si soen eis méi iwwer d'Chemikalien déi beteiligt sinn.
Déi meescht vun der aktueller Welle vun Antidepressiva, wéi Prozac, erhéijen Niveauen vum Hirnchemie-Serotonin, op Basis datt déi niddereg Niveauen zu Depressioun féieren. Awer Dës Hypothes kann net ganz richteg sinn. Fir e Start, dës Medikamenter funktionnéieren net fir jiddereen. A wann se maachen, da kënne si Méint moossen. Wann d'Medikamenter hir Aarbecht hunn, well se d'Serotoninniveau vergréissert hunn, sollten se innerhalb vu Stonne schaffen. Wéi et ass, gesäit et wéi se indirekt handelen.
Mir kënnen et besser maachen. Studie mat Deep-Brain-Stimulatioun, wou en implantéierten Apparat elektresch an de Gehir muskatéiert huet, hunn de Virdeel vun der Depressiounssymptomatik ganz séier zréckgezunn. Dat selwecht geschitt mat Drogen wéi Ketamin, awer mat schaarfen Nebenwirkungen. Also, et ass kloer, datt e séier antidepressant am Gehir ersat; Et ass just e Fall fir de richtege Kreises ze zielen. Opgrond vun deenen zwee nei Studien, sieht aus wéi dës Kreesliewer an der VTA wunnen, a speziell an hir Uschloss un den nahegen Nukleus accumbens (NA).
Enter: Dopamine
De VTA ass e Punkt fir Neuronen, déi sektoréieren Dopamin, eng aner Gehirescheschemie déi an Gefühl vu Belounung betrëfft. Dopamin ass e relativ neie Spiller an Depressiounen. Während den leschten Dekade, verschidde Gruppen hunn d'Dopamin-Neuronen manipuléiert déi de VTA a NA verbonnen a Symptomer vun Depressioun a Mäere produzéiert hunn.
D'Gruppen vun Tye an Chaudhury hunn effektiv d'selwecht gemaach, awer mat vill méi genee wéi jiddereen huet virdru geréiert. Hir Ace Kaart war eng Technik genannt Optogenetik, déi implantéiert Neuronen mat liichtempfindlechen Proteinen, déi et erméiglecht duerch Kontrollfaser ze kontrolléieren. Mat dësen Proteinen kënnen d'Wëssenschaftler Neuronen op oder aus mat verschiddene Faarwen vum Liicht maachen. Si kënne gezielte Bestanddeeler vum Gehir, oder spezifesch Zorte vun der Zell zielen. Si kënnen de Gehir net sou virunhaalen (et ass keng Iwwerraschung datt ee vun den Erfinder vum Techniker - Karl Deisseroth - Fonktioune matenee).
D'Grupp vun der Tye huet Optogenetik fir d'éischte Stëllstand VTA Neuronen benotzt, déi sech direkt a reversibel normal Mais hunn veränneren, wéi wa se depressiv waren. Ëmgekéiert, wéi se déiselwecht Neuronen a Reguléierungen ("phasisch") gemaach hunn, hunn d'Symptomer a Mäere verréckt, déi scho Wochen schwaarz begeeschtert waren.
Den Han's Grupp huet d'Optogenetik fir d'entgéintgesäit Effekter bei Mäusen ze weisen, déi extremsten "sozialen Néierlag" Stress fir Deeg erlieft hunn. Wéi se d'VTA Neuronen gemaach hunn, hunn phasesch Sécherheetsrisiken depressiounsähnlech Symptomer. Wann se d'selweschten Neuronen stierwen, hunn d'empfindlëch Déieren nach anhalen.
Déi zwee Aromaen vum Stress kéinten d'Géigendeel maachen, awer se sinn souwuel op de VTA, an hir Effekter kënnen direkt erofgeholl ginn. "Et beweist e wéineg d'Wichtegkeet vum Dopamine-System zur Depressioun", seet de Yadid. Hie mengt datt eise Serotonin-Boosting-Antidepressiva funktionnéiert duerch indirekt Dopaminsniveauen. A wann et esou ass, da soll d'Dopaminkreesser direkt opgestallt gin fir méi staark, méi séier Effekter ze produzéieren.
"Mir beméien Effekter an der Saach vun Sekonnen oder Minutten", seet de Tye. "Dat erzielt eis, datt mir d'Direktkreescher virausgesat hunn déi direkt Depressiouns-Symptomer regelen." An alldeegleche Fäll war et net nëmmen de VTA, mä mat senge Verbindungen am Nukleus accumbens (NA). D'Signaler vum VTA kontrolléiert d'Verëffentlechung vun Dopamin an der NA, an dat huet en Effet op Depressioun.
"Dat ass de Ziel genau do", seet de Tye. Hatt hofft dass de Contrôle vum Circuit - entweder mat Drogen oder mat elektrischer Stimulatioun - e bessere Wee fir d'Depressioun ze féieren huet, déi ganz séier funktionnéiert an e puer Neben Effekter huet. "Am Moment hu mir keng Drogen, déi spezifesch Gehirregregiounen zielen, mee et ass net méi wéi mir virstellen", seet se.
Referenzen: Tye, Mirzabekov, Warden, Ferenczi, Tsai, Finkelstein, kim, Adhikari, Thompson, Andalman, Gunaydin, Witten & Deisseroth. 2012. Dopamin Neuronen moduléieren neuresch Kodéierung an Ausdrock vun Depressiounsverhalen. Natur. 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. Schnell Reguléierung vun Depressiounsbezunnen Verhalen duerch Kontroll vu Midbrain Dopamin Neuronen. Natur http://dx.doi.org/doi:10.1038/nature11713
;