Zakłócenia w pracy neuronów mogą prowadzić do depresji

Badacze z Krakowa rzucili nowe światło na mechanizmy powstawania depresji i jej leczenia. Pokazali jak - za pomocą modyfikacji genetycznych - zaburzyć u myszy działanie neuronów dopaminowych tak, by wywołać zachowania kojarzone z depresją.
sipa Zakłócenia w pracy neuronów mogą prowadzić do depresji
sipa / pixabay

Nasze badania pozwalają lepiej zrozumieć, skąd biorą się objawy depresji i jaki może być efektywny mechanizm działania leków przeciwdepresyjnych - skomentował w rozmowie z PAP jeden z autorów pracy dr hab. Jan Rodriguez Parkitna z Instytutu Farmakologii PAN w Krakowie.

 
Jeśli chodzi o myszy (i inne zwierzęta), to niestety nie da się obiektywnie stwierdzić, czy mogą one cierpieć na depresję, czy nie. Jednak u niektórych osobników można obserwować szereg zachowań, które z depresją jak najbardziej się kojarzą. Takie gryzonie np. unikają towarzystwa innych osobników (nie są skłonne do nawiązywania kontaktu z przyjaźnie nastawionym zwierzęciem), nie poszukują przyjemności (nie wolą wody posłodzonej - mysiego przysmaku - od zwykłej wody) i szybciej niż inne zwierzęta poddają się, kiedy są w sytuacji bez wyjścia (zanurzone w zlewce z wodą szybciej w porównaniu z innymi myszami ustają w staraniach, żeby z niej wyjść).
 
Badacze już parędziesiąt lat temu odkryli, że objawy depresji można wywoływać u myszy na różne sposoby. Można np. symulować "niedogodności życia codziennego" - przekrzywiając klatkę albo mocząc ściółkę. Innym sposobem bywa też poddawanie myszy stresowi psychosocjalnemu - poprzez izolację albo umieszczanie gryzonia w klatce z nieznanym osobnikiem. W takich badaniach badacze wywoływali objawy depresji czynnikami zewnętrznymi, a potem badali, jak taki ustawiczny stres zmienia pracę mózgu osobnika.
 
W badaniach z "Scientific Report" naukowcy pokazują jednak, że do badania depresji można podejść z zupełnie odwrotnej strony. Badacze podejrzewali, że rolę w rozwoju depresji mogą pełnić pewne neurony związane z działaniem układu nagrody. Aby to sprawdzić, badacze zmienili pracę tych neuronów za pomocą genetycznych sztuczek, a następnie zbadali zachowania tak zmodyfikowanych osobników.
 
Przypuszczenia krakowskich naukowców okazały się słuszne: zaprojektowana przez nich modyfikacja prowadziła właśnie do objawów specyficznie kojarzonych z depresją. A trzeba dodać, że objawom tym nie towarzyszyły inne nieprawidłowości: myszy nie miały np. problemów z uczeniem się, pamięcią i nie zanikała u nich motywacja.
 
SZTUCZKI GENETYCZNE
Dr hab. Jan Rodriguez Parkitna z IF PAN w rozmowie z PAP wyjaśnił, że w doświadczeniu wyhodowano myszy z pewną specyficzną modyfikacją genetyczną. Modyfikacja nie miała początkowo żadnego wpływu na życie zwierzęcia - gryzonie rozwijały się prawidłowo. Kiedy jednak myszy osiągnęły dorosłość (8-10 tydzień), podawano im lek, który aktywował tę "wszytą" w geny modyfikację i zmieniał pracę precyzyjnie dobranych komórek mózgowych.
 

Sprawiliśmy, że ok. 10-15 tys. neuronów dopaminowych w mózgu myszy straciło po jednym receptorze. A przez to neurony te zaczęły pracować inaczej - opowiedział Jan Rodriguez Parkitna.


Wyjaśnił, że neurony te, trochę jak skrzynia biegów, mają kilka trybów pracy. Naukowcy jeden z tych "biegów" zablokowali.
 

Neurony z mutacją nadal przewodzą sygnały, lecz nie mogą przejść w tryb zwiększonej aktywności - powiedział.

 
W TAKIM UKŁADZIE... NALEŻY SIĘ NAGRODA
Żeby było ciekawiej, taka modyfikacja dotyczyła właściwie tylko obszaru mózgu, w którym znajduje się układ nagrody. "To układ, który aktywuje się np., kiedy spotyka nas coś nieoczekiwanie dobrego. Albo kiedy pojawia się szansa na coś przyjemnego. Np. jeśli gramy w totolotka, układ nagrody pobudza się, gdy oglądamy losowanie. Jeśli nie wygramy, jego aktywność szybko się obniża. Ten układ jest celem działania wszystkich substancji uzależniających: alkoholu, nikotyny, morfiny... Te substancje napędzają wydzielanie dopaminy w układzie nagrody" - opowiedział badacz z krakowskiego instytutu.
 

To, co zmodyfikowaliśmy, to była naprawdę maleńka część mózgu. Dosłownie kropelka. A w dodatku tylko u dorosłych zwierząt - zwrócił uwagę dr Parkitna.


Jak dodał, dzięki tym badaniom wiadomo, że zakłócenie działania tego właśnie fragmentu mózgu może skutkować zachowaniami typowymi dla depresji.
 
Badacz z IF PAN zaznaczył, że teraz zwykle głównymi celami terapii przeciwdepresyjnych są układy serotoninowy i noradrenalinowy w mózgu. Tymczasem rola związanego z nimi układu dopaminowego w depresji była niedoceniana. Wprawdzie na rynku są leki przeciwdepresyjne, które działają na układ dopaminowy, jednak - według rozmówcy PAP - działaniu temu nie przyglądano się z dostateczną uwagą. Tymczasem badania naukowców z Krakowa świadczą o tym, że układ dopaminowy również ma znaczenie w rozwoju, a także leczeniu depresji.
 
Dr Parkitna wspólnie z dr hab. Tomaszem Błasiakiem (UJ) byli autorami korespondencyjnymi publikacji w „Scientific Report”. Pierwszymi autorkami pracy były z kolei Kamila Jastrzębska (IF PAN) i Magdalena Walczak (UJ).
 
Zespół z Krakowa chce teraz przeanalizować, które leki mogą odwrócić u myszy efekty mutacji.
 
PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala
 

 

POLECANE
Pożar w Ząbkach. Burmistrz liczy na szybkie wsparcie z ostatniej chwili
Pożar w Ząbkach. Burmistrz liczy na szybkie wsparcie

Mieszkańcy poszkodowani w wyniku pożaru otrzymają pomoc finansową i miejsca tymczasowego zamieszkania tak szybko, jak to możliwe – zadeklarowała w piątek burmistrz Ząbek Małgorzata Zyśk.

Nie żyje znany politolog i wykładowca z ostatniej chwili
Nie żyje znany politolog i wykładowca

Zmarł dr Jarosław Wojtas, znany politolog i wieloletni wykładowca akademicki. Miał 43 lata. O jego śmierci poinformowały toruńskie uczelnie, z którymi był przez lata związany.

IMGW wydał komunikat. Oto co nas czeka z ostatniej chwili
IMGW wydał komunikat. Oto co nas czeka

W piątek obowiązuje 66 ostrzeżeń przed suszą hydrologiczną na stacjach – poinformowało w piątek IMGW. Rekordowo niski poziom Wisły zanotowano w Warszawie.

Media: Trwa spotkanie liderów koalicji. Padła propozycja Tuska z ostatniej chwili
Media: Trwa spotkanie liderów koalicji. Padła propozycja Tuska

Trwa spotkanie liderów koalicji rządzącej, podczas którego premier Donald Tusk zaproponował koalicjantom "zmianę filozofii funkcjonowania rządu" – informuje w piątek serwis Onet.

Pałac Buckingham. Pilne doniesienia ws. księżnej Kate Wiadomości
Pałac Buckingham. Pilne doniesienia ws. księżnej Kate

Księżna Kate powoli wraca do królewskich obowiązków. Choć w ostatnich dniach szczerze przyznała, że ma problemy z codziennym funkcjonowaniem po leczeniu raka, już we wtorek ma uczestniczyć w ważnym wydarzeniu państwowym. Dodała również, że „życie po leczeniu było naprawdę trudne” i że „musiała zachowywać dzielną twarz”.

Odkrycie w lesie pod Limanową. Znaleziono rzeczy mogące należeć do Tadeusza Dudy z ostatniej chwili
Odkrycie w lesie pod Limanową. Znaleziono rzeczy mogące należeć do Tadeusza Dudy

W okolicach Starej Wsi, w pobliżu miejsca, gdzie kilka dni temu odnaleziono ciało Tadeusza Dudy, doszło do kolejnego zaskakującego odkrycia. Jak informuje portal limanowa.in, przypadkowy przechodzień natrafił w lesie na przedmioty, które mogły należeć do zmarłego 57-latka.

Nocna rozmowa Szymon Hołowni i Adama Bielana? Reporterzy zrobili zdjęcia  z ostatniej chwili
Nocna rozmowa Szymon Hołowni i Adama Bielana? Reporterzy zrobili zdjęcia

Marszałek Szymon Hołownia odwiedził w prywatnym mieszkaniu jednego z najważniejszych europosłów Prawa i Sprawiedliwości, Adama Bielana - taką informację podali autorzy podcastu "W związku ze śledztwem". Z kolei, jak ustalili fotoreporterzy Faktu, do tego samego mieszkania przyjechało później auto prezesa PiS, Jarosława Kaczyńskiego.

Blackout w Czechach. Są nowe informacje z ostatniej chwili
Blackout w Czechach. Są nowe informacje

Policjanci z Narodowej Centrali Walki z Terroryzmem, Ekstremizmem i Przestępczości Cybernetycznej (NCTEKK) zakomunikowali na platformie X, że nie mają żadnych informacji, że piątkowa awaria prądu w Czechach jest konsekwencją cyberataku lub terroryzmu.

Komunikat dla mieszkańców gminy na Śląsku. Bakteria coli w wodzie Wiadomości
Komunikat dla mieszkańców gminy na Śląsku. Bakteria coli w wodzie

Do picia nie nadaje się woda w gminie Bestwina, którą dostarcza miejscowe przedsiębiorstwo komunalne Kombest – poinformowała w piątek rzecznik starostwa w Bielsku-Białej Magdalena Fritz. W próbkach wody pracownicy Sanepidu stwierdzili obecność bakterii grupy coli.

Pożar Biedronki pod Poznaniem. Strażacy walczą z ogniem z ostatniej chwili
Pożar Biedronki pod Poznaniem. Strażacy walczą z ogniem

24 strażackie zastępy walczą w Buku (pow. poznański, woj. wielkopolskie) z pożarem sklepu popularnej sieci handlowej. W piątkowe przedpołudnie ogień objął poddasze budynku. Nie ma informacji, by w pożarze ktokolwiek ucierpiał. Na razie ratownikom nie udało się opanować ognia.

REKLAMA

Zakłócenia w pracy neuronów mogą prowadzić do depresji

Badacze z Krakowa rzucili nowe światło na mechanizmy powstawania depresji i jej leczenia. Pokazali jak - za pomocą modyfikacji genetycznych - zaburzyć u myszy działanie neuronów dopaminowych tak, by wywołać zachowania kojarzone z depresją.
sipa Zakłócenia w pracy neuronów mogą prowadzić do depresji
sipa / pixabay

Nasze badania pozwalają lepiej zrozumieć, skąd biorą się objawy depresji i jaki może być efektywny mechanizm działania leków przeciwdepresyjnych - skomentował w rozmowie z PAP jeden z autorów pracy dr hab. Jan Rodriguez Parkitna z Instytutu Farmakologii PAN w Krakowie.

 
Jeśli chodzi o myszy (i inne zwierzęta), to niestety nie da się obiektywnie stwierdzić, czy mogą one cierpieć na depresję, czy nie. Jednak u niektórych osobników można obserwować szereg zachowań, które z depresją jak najbardziej się kojarzą. Takie gryzonie np. unikają towarzystwa innych osobników (nie są skłonne do nawiązywania kontaktu z przyjaźnie nastawionym zwierzęciem), nie poszukują przyjemności (nie wolą wody posłodzonej - mysiego przysmaku - od zwykłej wody) i szybciej niż inne zwierzęta poddają się, kiedy są w sytuacji bez wyjścia (zanurzone w zlewce z wodą szybciej w porównaniu z innymi myszami ustają w staraniach, żeby z niej wyjść).
 
Badacze już parędziesiąt lat temu odkryli, że objawy depresji można wywoływać u myszy na różne sposoby. Można np. symulować "niedogodności życia codziennego" - przekrzywiając klatkę albo mocząc ściółkę. Innym sposobem bywa też poddawanie myszy stresowi psychosocjalnemu - poprzez izolację albo umieszczanie gryzonia w klatce z nieznanym osobnikiem. W takich badaniach badacze wywoływali objawy depresji czynnikami zewnętrznymi, a potem badali, jak taki ustawiczny stres zmienia pracę mózgu osobnika.
 
W badaniach z "Scientific Report" naukowcy pokazują jednak, że do badania depresji można podejść z zupełnie odwrotnej strony. Badacze podejrzewali, że rolę w rozwoju depresji mogą pełnić pewne neurony związane z działaniem układu nagrody. Aby to sprawdzić, badacze zmienili pracę tych neuronów za pomocą genetycznych sztuczek, a następnie zbadali zachowania tak zmodyfikowanych osobników.
 
Przypuszczenia krakowskich naukowców okazały się słuszne: zaprojektowana przez nich modyfikacja prowadziła właśnie do objawów specyficznie kojarzonych z depresją. A trzeba dodać, że objawom tym nie towarzyszyły inne nieprawidłowości: myszy nie miały np. problemów z uczeniem się, pamięcią i nie zanikała u nich motywacja.
 
SZTUCZKI GENETYCZNE
Dr hab. Jan Rodriguez Parkitna z IF PAN w rozmowie z PAP wyjaśnił, że w doświadczeniu wyhodowano myszy z pewną specyficzną modyfikacją genetyczną. Modyfikacja nie miała początkowo żadnego wpływu na życie zwierzęcia - gryzonie rozwijały się prawidłowo. Kiedy jednak myszy osiągnęły dorosłość (8-10 tydzień), podawano im lek, który aktywował tę "wszytą" w geny modyfikację i zmieniał pracę precyzyjnie dobranych komórek mózgowych.
 

Sprawiliśmy, że ok. 10-15 tys. neuronów dopaminowych w mózgu myszy straciło po jednym receptorze. A przez to neurony te zaczęły pracować inaczej - opowiedział Jan Rodriguez Parkitna.


Wyjaśnił, że neurony te, trochę jak skrzynia biegów, mają kilka trybów pracy. Naukowcy jeden z tych "biegów" zablokowali.
 

Neurony z mutacją nadal przewodzą sygnały, lecz nie mogą przejść w tryb zwiększonej aktywności - powiedział.

 
W TAKIM UKŁADZIE... NALEŻY SIĘ NAGRODA
Żeby było ciekawiej, taka modyfikacja dotyczyła właściwie tylko obszaru mózgu, w którym znajduje się układ nagrody. "To układ, który aktywuje się np., kiedy spotyka nas coś nieoczekiwanie dobrego. Albo kiedy pojawia się szansa na coś przyjemnego. Np. jeśli gramy w totolotka, układ nagrody pobudza się, gdy oglądamy losowanie. Jeśli nie wygramy, jego aktywność szybko się obniża. Ten układ jest celem działania wszystkich substancji uzależniających: alkoholu, nikotyny, morfiny... Te substancje napędzają wydzielanie dopaminy w układzie nagrody" - opowiedział badacz z krakowskiego instytutu.
 

To, co zmodyfikowaliśmy, to była naprawdę maleńka część mózgu. Dosłownie kropelka. A w dodatku tylko u dorosłych zwierząt - zwrócił uwagę dr Parkitna.


Jak dodał, dzięki tym badaniom wiadomo, że zakłócenie działania tego właśnie fragmentu mózgu może skutkować zachowaniami typowymi dla depresji.
 
Badacz z IF PAN zaznaczył, że teraz zwykle głównymi celami terapii przeciwdepresyjnych są układy serotoninowy i noradrenalinowy w mózgu. Tymczasem rola związanego z nimi układu dopaminowego w depresji była niedoceniana. Wprawdzie na rynku są leki przeciwdepresyjne, które działają na układ dopaminowy, jednak - według rozmówcy PAP - działaniu temu nie przyglądano się z dostateczną uwagą. Tymczasem badania naukowców z Krakowa świadczą o tym, że układ dopaminowy również ma znaczenie w rozwoju, a także leczeniu depresji.
 
Dr Parkitna wspólnie z dr hab. Tomaszem Błasiakiem (UJ) byli autorami korespondencyjnymi publikacji w „Scientific Report”. Pierwszymi autorkami pracy były z kolei Kamila Jastrzębska (IF PAN) i Magdalena Walczak (UJ).
 
Zespół z Krakowa chce teraz przeanalizować, które leki mogą odwrócić u myszy efekty mutacji.
 
PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala
 


 

Polecane
Emerytury
Stażowe