Исследование на мышах дает ключ к пониманию общих молекулярных причин хронического стресса и депрессии. Открытие может послужить основой для разработки новых методов лечения расстройств настроения. Исследование, опубликованное в научном журнале Molecular Psychiatry, было проведено в сотрудничестве с учеными из Амстердама, Нидерланды.
Актуальность вопроса
Миллионы лет назад наши предки выработали физиологические реакции, необходимые для выживания перед лицом внезапных угроз со стороны соперников и хищников. Высвобождение гормонов, в том числе адреналина, норадреналина и гормона кортизола, запускает стрессовые реакции «дерись или беги».
Однако постоянный или хронический стресс, который не проходит, когда непосредственная угроза отступает, является основным фактором риска развития расстройств настроения, таких как тревога и депрессия.
Травматические переживания, например, в военном бою, также могут повредить способности организма регулировать свои стрессовые реакции, вызывая посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР). Люди с данными расстройствами настроения имеют аномально высокий и устойчивый уровень гормонов стресса, что повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний.
Исследователи из Каролинского института (Karolinska Institutet) в Стокгольме, Швеция, решили, что белок под названием Р11 играет ключевую роль в подавлении стрессовых реакций в здоровом мозгу после того, как угроза миновала.
Их предыдущие исследования показали, что Р11 усиливает действие серотонина, который регулирует настроение и оказывает успокаивающее действие. Необычно низкие уровни Р11 были обнаружены в головном мозге людей с депрессией и у людей, умерших в результате суицида.
Мыши с пониженным уровнем Р11 также демонстрируют депрессию и тревожное поведение. Кроме того, три различных класса антидепрессантов, которые эффективны у людей, повышают уровень этого белка в мозгу животных.
Теперь исследователи обнаружили, что пониженный уровень Р11 в мозгу мышей делает животных более чувствительными к стрессовым переживаниям.
Ученые также продемонстрировали, что белок контролирует активность в двух различных сигнальных путях стресса в головном мозгу. Он уменьшает не только высвобождение кортизола по одному пути, но также адреналина и норадреналина по другому.
«Мы знаем, что ненормальная реакция на стресс может ускорить или усугубить депрессию и вызвать тревожное расстройство и сердечно-сосудистые заболевания», — говорит Васко Соуза (Vasco Sousa). «Поэтому важно выяснить, может ли связь между дефицитом Р11 и реакцией на стресс, которую мы наблюдаем у мышей, также наблюдаться у людей».
Материалы и методы исследования
Чтобы исследовать роль Р11 в стрессовых реакциях, ученые искусственно вывели мышей, у которых отсутствовал ген, вырабатывающий этот белок. Авторы исследования сравнивали их поведение с поведением обычных мышей, используя различные стандартные тесты. Ученые предположили, что те, у кого не было Р11, испытывали повышенный стресс и тревогу.
Например, в одном тесте мышата были отделены от своих матерей на 3 часа в день.
Результаты научной работы
Исследователи обнаружили, что мышата, лишенные p11, производили более высокие сигналы бедствия, известные как ультразвуковые вокализации, по сравнению с нормальными мышатами.
В другом тесте тревожного поведения исследователи предоставили взрослым мышам выбор: проводить время в ярко освещенном месте или в темном пространстве. Мыши с дефицитом Р11 проводили меньше времени в ярко освещенной зоне по сравнению с нормальными мышами.
Кроме того, их сердцебиение требовало больше времени, чтобы вернуться к норме после раздражителя, провоцирующего стресс.
Ученые также контролировали уровень гормона стресса у животных, обнаруживая гиперактивность в двух различных стрессовых путях у мышей, которым не хватало Р11.
Один из таких путей, называемый симпатико-адреналово-медуллярной осью, отвечает за немедленный всплеск адреналина и норадреналина, который происходит в пугающих ситуациях, вызывая физиологические изменения, такие как увеличение частоты сердечных сокращений.
Другой путь, известный как гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная ось, реагирует несколько менее быстро и приводит к высвобождению кортизола. Этот гормон стресса повышает уровень сахара в крови, помимо других метаболических изменений, и подавляет функции, которые организму не нужны для реакции «дерись или беги».
Заключение
Полученные результаты могут послужить основой для разработки более эффективных лекарственных средств от расстройств настроения, таких как тревога и депрессия, которые устраняют хронический стресс.
«Один многообещающий подход включает введение агентов, которые усиливают локализованную экспрессию p11, и несколько экспериментов уже проводятся на животных с депрессией», — говорит Пер Свеннингссон (Per Svenningsson), автор исследования. «Еще один интересный подход, требующий дальнейшего изучения, связан с разработкой препаратов, блокирующих инициацию гормональной реакции стресса в головном мозгу».
Стоит отметить, что все исследования, проводимые до сих пор в этой многообещающей новой области, связаны с моделями стресса, тревоги и депрессии на животных, а не на людях.
Хотя лабораторные исследования на животных дают полезную информацию для разработки лекарственных средств, они могут не отражать сложное взаимодействие социальных, экологических и биологических факторов, участвующих в развитии психических заболеваний у людей.
Статья по теме: Массаж заметно снижает уровень стресса — исследование.
