Проучване на мишки свързва стреса на тийнейджърите с психичните заболявания на възрастните

Ново лабораторно проучване върху гризачи предполага, че повишеният стрес хормон в юношеството може да бъде свързан с тежки психични заболявания в зряла възраст.

Изследователите на Джон Хопкинс отбелязват, че юношеството е критично време за развитието на мозъка. По време на този етап изобилието от хормони може потенциално да причини генетични промени, които могат да доведат до тежки психични заболявания сред хората

Констатациите, докладвани в списанието Наука, може да има широкообхватни последици както за профилактика, така и за лечение на шизофрения, тежка депресия и други психични заболявания.

„Открихме механизъм за това как факторите на околната среда, като хормоните на стреса, могат да повлияят на физиологията на мозъка и да предизвикат психични заболявания“, каза ръководителят на изследването д-р Акира Сава, професор по психиатрия и поведенчески науки в Медицински факултет на Университета Джон Хопкинс.

„Показахме на мишки, че стресът в юношеството може да повлияе на експресията на ген, който кодира ключов невротрансмитер, свързан с психичната функция и психиатричните заболявания. Въпреки че се смята, че много гени участват в развитието на психични заболявания, усещането ми е, че факторите на околната среда са от решаващо значение за процеса. "

Изследователите си поставят за цел да симулират социална изолация, свързана с трудните години на юношите при тийнейджърите.

Те открили, че изолирането на здрави мишки от други мишки в продължение на три седмици по време на еквивалента на юношеството на гризачи няма ефект върху тяхното поведение. Но когато мишките, за които е известно, че имат генетично предразположение към характеристики на психичните заболявания, са били изолирани по подобен начин, те проявяват поведения, свързани с психични заболявания, като хиперактивност.

Тези мишки също не успяха да плуват, когато бяха поставени в басейн, индиректен корелат на човешката депресия.

Когато изолираните мишки с генетични рискови фактори за психични заболявания бяха върнати в групово жилище с други мишки, те продължиха да проявяват това ненормално поведение, констатация, която предполага, че ефектите от изолацията са продължили в еквивалент на зряла възраст.

„Генетичните рискови фактори в тези експерименти бяха необходими, но недостатъчни, за да предизвикат поведение, свързано с психични заболявания при мишки“, каза Сава. „Само добавянето на външен стрес - в случая излишъкът на кортизол, свързан със социалната изолация - беше достатъчно, за да доведе до драматични промени в поведението.“

Изследователите не само установиха, че „психично болните“ мишки са имали повишени нива на кортизол, известен като хормон на стреса, тъй като той се секретира на по-високи нива по време на реакцията на организма да се бори или бяга.

Те също така откриха, че тези мишки имат значително по-ниски нива на невротрансмитер допамин в специфичен регион на мозъка, участващ във висша мозъчна функция, като емоционален контрол и познание.

В клинични проучвания се предлагат промени в допамина в мозъка на пациенти с шизофрения, депресия и разстройства на настроението, но механизмът на клиничното въздействие остава неуловим.

За да определят дали нивата на кортизол влияят върху нивата на допамин в мозъка и поведенческите модели на възрастни при ненормалните мишки, изследователите им дадоха съединение, наречено RU486, известно, че блокира клетките да получават кортизол. (Лекарството е известно като „хапче за аборт.“)

Всички симптоми отшумяха. RU486 също е проучен в клинично изпитване на хора с трудно лечима психотична депресия, показващо някои ползи. "Мишките плуваха по-дълго, бяха по-малко хипер и нивата на допамин се нормализираха", казва Сава.

За да хвърлят светлина върху това как и защо мишките са се подобрили, Сава и неговият екип са изследвали гена тирозин хидроксилаза (Th) и са установили, че предизвиканите от околната среда епигенетични промени ограничават способността на гена да си върши работата - а именно да създаде ензим, който регулира нивата на допамин . Без напълно функциониращ Th, нивата на допамин са необичайно ниски.

Учените отдавна са изучавали генни мутации - постоянни промени в ДНК, които могат да променят нормалната функция на определен ген. За разлика от това епигенетичните промени не променят действителните букви на ДНК последователността. Вместо това те добавят химическа група като метил, която може да повлияе на функцията на ДНК.

Тези промени могат да бъдат преходни, докато генетичните мутации са постоянни.

Сава каза, че новото проучване посочва необходимостта да се мисли за по-добри превантивни грижи при тийнейджъри, които имат психични заболявания в семействата си, включително усилия за защитата им от социални стресови фактори, като пренебрегване.

Междувременно, като разбират каскадата от събития, които се случват, когато нивата на кортизол са повишени, изследователите може да успеят да разработят нови съединения, насочени към трудни за лечение психични разстройства с по-малко странични ефекти, отколкото има RU486.

Източник: Johns Hopkins Medicine