Группа исследователей из России, Китая, Нидерландов и Бразилии во время экспериментов на мышах обнаружила возможные механизмы переключения патологии мозга от состояния экспериментальной тревоги к депрессии. В перспективе открытие может позволить создать более эффективные препараты для лечения психических заболеваний у человека, сообщили «Таким делам» в пресс-службе СПбГУ. Исследования проходили под руководством ученых из этого университета.
Результаты экспериментов опубликовали в международном журнале Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. Ученые исходили из предположения, что в мозге может существовать особый механизм, отвечающий за объединение разных симптомов в единое заболевание.
Изучая психические расстройства, ученые пытаются понять, какой ген в мозге отвечает за тот или иной симптом. Мышей для эксперимента доводили до хронического социального стресса: двух самцов мышей сажали в одну клетку, где они начинали драться. Потом мышей разделяли прозрачной перегородкой с отверстиями — они могли чувствовать друг друга, но не могли контактировать. В таком состоянии животных оставляют на день, а потом повторяют манипуляции много дней подряд. В результате появляются «победители» и «побежденные», состояние которых представляет интерес для изучения тревоги и депрессии.
Руководитель исследования, заведующий лабораторией биологической психиатрии Института трансляционной биомедицины СПбГУ, профессор Алан Калуев объяснил, что у побежденных примерно за 10 дней возникает состояние тревоги, но депрессии на этой стадии пока нет. Если эксперимент продолжается, то через 20 дней у животных наблюдается выраженное депрессивное состояние, а тревожности у них уже нет.
«Получается, что за 10 дней драк вызывается “мышиная” тревожность, одна патология мозга. А за 20 дней — уже депрессия. Вопрос, который мы задали: что же будет посреди этого интервала — например, на 15-й день? Это место, в котором одна патология начинает переходить в другую. Если вы представите поезд на развилке — он может пойти налево или направо, то переключатель колеи, реле — и есть этот 15-й день. Ни тревоги, ни депрессии это “реле” само по себе не вызывает. Однако и за этот переключатель в мозге могут отвечать свои уникальные гены», — сказал Калуев.
Он считает, что гены-переключатели нельзя обнаружить с помощью классических методов генетики, потому что они не отвечают ни за один симптом, а только гипотетически «переключают» одну патологию на другую. Чтобы доказать гипотезу экспериментально, ученые изучили активность мозговых генов мышей в префронтальной коре, отвечающей за долгосрочное планирование и социальное поведение, и гиппокампе, отвечающем за память.
Ученые обнаружили, что на 15-й день перехода от тревоги к депрессивно-подобному состоянию у мышей начинают активироваться молекулярные механизмы, не связанные с тревогой и депрессией.
«Данные механизмы связаны с клеточным скелетом и астроцитами — побочными глиальными клетками в мозге, которые сегодня все чаще связывают с психическими заболеваниями. Таким образом, мы показали, что, когда у мышей одна патология мозга переходит в другую, активируются уникальные клеточные механизмы, фактически выполняющие роль “переключателя”, который может пустить вектор патогенеза либо по одному (тревога), либо другому (депрессия) направлению», — пояснил Алан Калуев.
Он добавил, что примерно у 70% людей с хронической тревожностью это заболевание может переходить в депрессию при продолжающемся стрессе. Но традиционные антидепрессанты не всегда работают эффективно. Калуев заметил, что только около 30-40% людей реагируют на терапию, а большинство либо не реагирует вовсе, либо реагирует в слабой форме. Он подчеркнул, что количество заболевших растет с каждым годом, но принципиально новых лекарств от депрессии за последние 50 лет не появилось.
По мнению Калуева, данные, полученные на мышах, подтверждают результаты последних исследований: в мозге человека при тревожно-депрессивном состоянии важную роль играют астроциты и клеточные скелетные механизмы — процессы, связанные с внутренним скелетом, каркасом, формой клетки, а также локальными клеточными механизмами. Ученые хотят проверить гипотезу на человеке, а в перспективе — понять, как остановить депрессивное расстройство в самом начале, воздействуя на «переключатель».