Jauni pētījumi atspoguļo saikni starp dopamīna un depresijas simptomiem
Stenfordas pētnieku komanda ir veiksmīgi izraisījusi un atvieglojusi depresijai līdzīgus trūkumus pelēs gan ar prieku, gan motivāciju, kontrolējot smadzeņu reģionu, kas pazīstams kā ventrāls tegmental platība. Šī smadzeņu daļa ir dopamīna avots un galvenais smadzeņu iekšējās motivācijas un atlīdzības sistēmu spēlētājs.
Tas ir nozīmīgs uzlabojums mūsu izpratnē par depresijas un ar to saistītās uzvedības bioloģiskajiem pamatiem, ar daudzsološām sekām turpmākajiem pētījumiem
Sīkāka informācija par pētījumu ir piedāvāta a atlaidiet:
[Pētnieki] spēja gan izraisīt, gan atvieglot vairākus depresijai līdzīgus simptomus laboratorijas pelēm, ģenētiski modificējot VTA dopamīna neironus, lai tie būtu jutīgi pret gaismu. Izmantojot optisko šķiedru kabeļus, kas ievietoti grauzēju smadzenēs, tie varētu uzreiz radīt un nomāc depresijai līdzīgus simptomus, ieslēdzot un izslēdzot gaismu. Šis pētīšanas paņēmiens, kuru izstrādāja Deisseroth Stenfordā 2005, ir pazīstams kā optoģenētika.
Komanda pārbaudīja peles nomāktā stāvoklī, zemas motivācijas stāvoklī, ko izraisīja viegli stresa izraisītāji, kuru VTA neironi bija optoģenētiski modificēti. Kad šīm pelēm tika stimulēta VTA dopamīna neironu gaismas stimulēšana, šīm pelēm bija redzams spēcīgs ar aizbēgšanu saistītas izturēšanās pieaugums. Viņi tūlīt centās grūtāk izkļūt no izaicinošām situācijām - atgriezās normālā piepūles līmenī no nomāktajam stāvoklim, kurā viņi bija, ”skaidroja Deisserots.
Stenfordas bioinženieris un pētījuma vecākais autors Karl Deisseroth, MD, PhD, komentēja atklājumu nozīmīgumu, sakot: “Šie rezultāti tieši ietekmēja vienas klases neironu darbību vienā smadzeņu reģionā - ventrālos fundamentālos dopamīna neironus - gan dažādu, ar depresiju saistītu simptomu radīšanā, gan atvieglošanā, pievēršoties noslēpums slimības patofizioloģijā. ”
Kamēr rezultāti (nepieciešama abonēšana), Deiserots brīdināja, ka depresija un citas garīgas slimības ir sarežģīti, daudzdimensionāli apstākļi, kas pacientiem atšķiras. Bet viņš teica:
… VTA dopamīna shēma, kuru mēs pētījām, ir ļoti līdzīga gan grauzējiem, gan cilvēkiem. Un mēs esam parādījuši, ka šīs shēmas neironi īpaši izraisa, koriģē un kodē dažādus depresijas simptomus. Tas ir nozīmīgs uzlabojums mūsu izpratnē par depresijas un ar to saistītās uzvedības bioloģiskajiem pamatiem, ar daudzsološu nozīmi turpmākajos pētījumos.
Iepriekš: Gaismas izmantošana, lai labāk izprastu garīgās slimības
Zinātnieki pelēm izraisa un nomāc depresiju, izmantojot gaismu
Pirmo reizi veiksmīgi izmantojuši Stenfordas universitātes pētnieki gaisma smadzeņu apgabala stimulēšana pelēm, lai izraisītu un pēc tam atvieglotu depresijalīdzīgi baudas un motivācijas trūkuma simptomi. Rezultāti tiek publicēti prestižā zinātniskā žurnāla 12 numurā daba.
Starp tiem, kas cieš no depresijas, duālās nespējas izjust prieku lietās, kas reiz ir patīkamas, un fiziski motivēt sevi - stāties pretī izaicinājumiem vai pat celties no gultas no rīta - ir dokumentētas gadu desmitiem ilgi, lai gan tas ir bijis noslēpumains, kāpēc šie ļoti dažādi simptomi parādās kopā, un arī izzūd kopā, ja depresija tiek veiksmīgi ārstēta.
Ir aizdomas, ka smadzeņu ķīmiskais dopamīns varētu būt galvenais slimības spēlētājs. Un tomēr garajā depresijas pētījumu vēsturē līdz šim neviens nav spējis skaidri sasaistīt šos galvenos jēdzienus.
Pētījums atklāj dažus no iespējamiem sezonālo afektīvo traucējumu mehānismiem, kas vairāk pazīstami ar tā saīsinājumu VAD, kas ir izplatīts apgabalos, kur ir smaga vai ilgstoša ziemas sezona.
Stenfordas universitātes pētnieki ir veiksmīgi izraisījuši un atvieglojuši depresijai līdzīgus trūkumus pelēm, gan izpriecās, gan motivācijā, kontrolējot tikai vienu smadzeņu zonu, kas pazīstama kā ventrālā tegmentālā zona. Tā ir pirmā reize, kad precīzi definēti neironu tipi noteiktā smadzeņu reģionā ir tieši saistīti ar neskaitāmas galvenās depresīvās slimības simptomu kontroli.
Stenfordas Universitātes Medicīnas skola pastāvīgi ierindojas starp valsts labākajām medicīnas skolām, integrējot pētniecību, medicīnisko izglītību, pacientu aprūpi un sabiedriskos pakalpojumus. Lai iegūtu vairāk ziņu par skolu, lūdzu, apmeklējiet vietni http://mednews.stanford.edu. Medicīnas skola ir daļa no Stanfordas medicīnas, kurā ietilpst Stenfordas slimnīca un klīnikas un Lucile Packard bērnu slimnīca.
Stenfordas bioinženieris Kārlis Deisserots, MD, PhD, un komanda, kurā ietilpst pēcdoktorantūras pētnieki Kay Tye, PhD un Melissa Warden, PhD, un pētījuma asistente Džūlija Mirzabekova ir izmantojuši paņēmienu, kas pazīstams kā optoģenētika, lai precīzi noteiktu konkrētu smadzeņu atrašanās vietu, kas rada multiplai depresijai līdzīgu simptomi.
Stenfordas inženierzinātņu skola gandrīz gadsimtu ir bijusi inovāciju priekšgalā, radot galvenās tehnoloģijas un uzņēmumus, kas pārveidojuši tehnoloģiju, medicīnas, enerģētikas un komunikāciju pasauli un likuši pamatu Silīcija ielejai. Skola progresē mūsdienu zinātnes un inženierzinātņu jomā, mācot un pētot. Skolā dzīvo deviņas nodaļas, 245 mācībspēki un vairāk nekā 4,000 studentu, kas risina pasaules aktuālākās problēmas tādās jomās kā cilvēku veselība un vides ilgtspējība.
Attiecīgais reģions ir ventral tegmental area jeb VTA, dopamīna avots un galvenais spēlētājs smadzeņu iekšējās motivācijas un atalgojuma sistēmās.
"Mēs pirmo reizi VTA dopamīna neironus esam piesaistījuši tieši šo ļoti atšķirīgo un daudzveidīgo simptomu kontrolei un novēršanai,"
sacīja Deiserots, pētījuma vecākais autors un bioinženierijas, psihiatrijas un uzvedības zinātņu profesors.
"Kaut arī depresija ir sarežģīta slimība, kurā joprojām ir daudz nezināmu, šīs zināšanas var palīdzēt sākt jauna veida izmeklēšanu par depresijas ceļiem smadzenēs un izstrādāt koncepcijas, lai palīdzētu cilvēkiem, kuri cieš no depresijas."
Deiserota komanda laboratorijas pelēm spēja gan izraisīt, gan mazināt vairākus depresijai līdzīgus simptomus, ģenētiski modificējot VTA dopamīna neironus, lai tie būtu jutīgi pret gaismu. Izmantojot optisko šķiedru kabeļus, kas ievietoti grauzēju smadzenēs, viņi pēc tam varēja uzreiz radīt un nomākt depresijai līdzīgus simptomus, ieslēdzot un izslēdzot gaismu. Šī pētījumu tehnika, kuru Deisseroth izstrādāja Stenfordā 2005. gadā, ir pazīstama kā optogenētika.
Komanda pārbaudīja peles nomāktā stāvoklī, zemas motivācijas stāvoklī, ko izraisīja viegli stresa izraisītāji, kuru VTA neironi bija optoģenētiski modificēti.
“Veicot gaismas stimulāciju VTA dopamīna neironiem, šīs peles uzrādīja spēcīgu ar izbēgšanu saistītas uzvedības pieaugumu. Viņi nekavējoties vairāk centās izkļūt no izaicinošām situācijām - atgriežoties normālā piepūles līmenī no nomāktajam līdzīgā stāvokļa, kādā viņi bija, ”
paskaidroja Deisseroth.
Tāpat viņš sacīja, kad, piedāvājot izvēlēties cukura ūdeni virs vienkāršā, peles, kas bijušas nomākts, izvēlējās cukura ūdeni ar daudz lielāku frekvenci, kad to VTA dopamīna neironus stimulēja apgaismojums. Viņi izvēlējās izjust prieku - atgriezties normālā līmenī.
Visbeidzot, ievērojot, Deisseroth atzīmēja, ka optoģenētiski nomāc VTA dopamīna neironus, nevis stimulē tos, nevis uzreiz un atgriezeniski, bet gan koriģē abus depresijas simptomus.
"Šie rezultāti tieši iesaistīja vienu neironu klasi vienā smadzeņu reģionā - ventrālos tegmentālos dopamīna neironus - gan ar depresiju saistītu dažādu simptomu radīšanā, gan to atvieglošanā, pievēršoties slimības patofizioloģijas noslēpumam," sacīja Deiserots.
Un tomēr joprojām palika vēl viens svarīgs jautājums: ko VTA dopamīna neironi dara pakārtotajās ķēdēs? Citiem vārdiem sakot, kā tiek nolasīti ar depresiju saistīti kontroles signāli?
Lai atbildētu uz šiem jautājumiem, pētnieki veica darbu soli tālāk, kartējot VTA dopamīna neironu aktivitātes ietekmi uz nucleus carrbens - smadzeņu centru, kas domājams, lai ietekmētu dažādas baudas funkcijas, un, iespējams, atkarības izraisošo zāļu darbības vietu kā arī dabas atlīdzība. Redzot pārmaiņas kodolos uzkrāto kodolu, tiktu iegūta informācija par mehānismu, kā smadzenēs izpaužas VTA dopamīna neironu iedarbība.
“Patiešām, mēs noskaidrojām, ka VTA dopamīna neironu aktivācija faktiski būtiski maina darbības elektrofizioloģisko attēlojumu accumbens kodolā. Ja mēs aktivizējam VTA dopamīna neironus, tas ietekmē kodola accumbens fiziskās, motivētās darbības kodēšanu. "
uzsvēra Deisseroth. Šie rezultāti kopā parādīja ilgi meklēto ieskatu ķēdes līmenī ar depresijas izraisītas uzvedības cēloņiem un raksturu.
Lai gan rezultāti ir nozīmīgi, Deisseroth, kurš ir arī praktizējošs psihiatrs, brīdināja, ka depresija un citas garīgas slimības ir sarežģītas, daudzdimensionālas un katram pacientam atšķirīgas. Viņš sacīja, ka depresijas simptomus noteikti ietekmē daudzas neironu shēmas.
“Tomēr mūsu pētītā VTA dopamīna shēma ir ļoti līdzīga gan grauzējiem, gan cilvēkiem. Un mēs esam parādījuši, ka šīs ķēdes neironi īpaši izraisa, koriģē un kodē dažādus depresijas simptomus. Tas ir ievērojams progress mūsu izpratnē par depresijas un ar to saistītās uzvedības bioloģiskajiem pamatiem, un tai ir daudzsološa ietekme uz turpmākajiem pētījumiem. "
teica Deisseroth.
Nesenajā pētījumā, ko pagājušajā nedēļā publicēja Kvīnslendas universitātes pētnieki Austrālijā, tika atklāts mehānisms, kāpēc fiziskā slodze palielina cilmes šūnu skaitu, kas aktīvi ģenerē jaunas nervu šūnas smadzenēs, un tas apvērš samazināšanos, ko parasti novēro, dzīvniekiem novecojot.
"Mēs esam atklājuši, ka augšanas hormons (GH), kas sākotnēji tika atklāts kā spēcīgs dzīvnieku augšanas stimulators, ir palielināts tekošu dzīvnieku smadzenēs, un tas stimulē jaunu neirālo cilmes šūnu aktivizēšanu,"
QBI zinātnieks Dr Daniel Blackmore teica.
Pētījums tika veikts ar vecākām pelēm, kurām bija tāds pats izziņas pasliktināšanās kā cilvēkiem.
Ja vēlaties uzlabot savas izziņas spējas, ir veselīgas smadzenes un jāuzlabo dzīves sajūta, kā arī samaziniet PCOS simptomus uzlabot jutību pret insulīnu, tāpēc atbilde slēpjas izkāpšanā saules gaismā un vingrošanā!
Avoti:
Chaudhury, Dipesh. (2012-12-12) Ātra ar depresiju saistītas uzvedības regulēšana, kontrolējot smadzeņu vidusdaļas dopamīna neironus. Daba, 351. DOI: 10.1038 / nature11713
Tye, Kay M. (2012-12-12) Dopamīna neironi modulē neironu kodējumu un ar depresiju saistītas uzvedības izpausmes. Daba, 2877. DOI: 10.1038 / nature11740
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-12/sumc-rir121112.php
Blekmora ģenerāldirektorāts, Vukovičs J, Voterss MJ un Bartlett PF. (2012) GH meditē no vingrumiem atkarīgu SVZ neironu prekursoru šūnu aktivizēšanu vecām pelēm. PloS viens, 7 (11). PMID: 23209615
;
