Исследование на мышах позволяет понять общие молекулярные причины хронического стресса и депрессии. Это открытие может послужить основой для новых методов лечения расстройств настроения.

Миллионы лет назад наши предки выработали физиологические реакции, необходимые для выживания перед лицом внезапных угроз со стороны соперников и хищников.

Высвобождение гормонов, включая адреналин, норадреналин (норэпинефрин) и стероидный гормон кортизол, запускают эти стрессовые реакции « бей или беги ».

Однако устойчивый или хронический стресс , который не проходит, когда исчезает непосредственная угроза, является основным фактором риска развития расстройств настроения, таких как тревога и депрессия.

Травматические переживания, например, во время боевых действий, также могут нарушить способность организма регулировать свои реакции на стресс, вызывая посттравматическое стрессовое расстройство .

Люди с такими расстройствами настроения имеют аномально высокий и устойчивый уровень гормона стресса, что подвергает их повышенному риску развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Исследователи из Каролинского института в Стокгольме, Швеция, заподозрили, что белок p11 играет ключевую роль в подавлении стрессовых реакций в здоровом мозге после того, как острая угроза миновала.

Повышение сигнала серотонина

Их предыдущее исследование показало, что p11 усиливает действие гормона серотонина , который регулирует настроение и оказывает успокаивающее действие.

Необычно низкие уровни p11 были обнаружены в мозгу людей с депрессией и людей, умерших в результате самоубийства.

Мыши со сниженным уровнем p11 также демонстрируют депрессивное и тревожное поведение. Кроме того, три разных класса антидепрессантов, которые эффективны для людей, повышают уровень этого белка в мозге животных.

Исследователи из Каролинского института обнаружили, что снижение уровня p11 в мозге мышей делает животных более чувствительными к стрессовым ситуациям.

Ученые также продемонстрировали, что белок контролирует активность в двух различных сигнальных путях стресса в мозге. Он снижает не только выброс кортизола одним путем, но и адреналин и норадреналин другим.

«Мы знаем, что ненормальная реакция на стресс может спровоцировать или усугубить депрессию и вызвать тревожное расстройство и сердечно-сосудистые заболевания», - говорит первый автор Васко Соуза . «Поэтому важно выяснить, может ли связь между дефицитом p11 и стрессовой реакцией, которую мы наблюдаем у мышей, также прослеживаться у людей».

Исследование, опубликованное в журнале Molecular Psychiatry , было результатом сотрудничества Каролинского института и исследователей из Университета VU в Амстердаме, Нидерланды.

Нокаут-мыши

Чтобы изучить роль p11 в реакции на стресс, ученые вывели мышей с «нокаутом», у которых отсутствует ген, вырабатывающий этот белок.

Они сравнили их поведение с поведением нормальных мышей, используя множество стандартных тестов. Это свидетельствует о том, что люди без p11 испытывали повышенный стресс и тревогу.

Например, в одном тесте детенышей мышей отделяли от матерей на 3 часа в день. Исследователи обнаружили, что детёныши, лишенные p11, по сравнению с нормальными производили более высокие сигналы бедствия, известные как ультразвуковые вокализации.

В другом тесте на тревожное поведение команда дала взрослым мышам выбор: проводить время в ярко освещенном или темном месте. Мыши с дефицитом p11 предпочитали проводить меньше времени в ярко освещенном месте по сравнению с нормальными мышами.

Кроме того, их сердечный ритм дольше возвращался к норме после стрессового раздражителя.

Ученые также контролировали уровень гормона стресса у животных, выявляя гиперактивность в двух различных путях стресса у мышей, у которых отсутствовал p11.

Один из таких путей, называемый осью симпатически-надпочечников-мозгового вещества (SAM), отвечает за немедленный всплеск адреналина и норадреналина, который происходит в пугающих ситуациях, вызывая физиологические изменения, такие как учащение пульса.

Другой путь, известный как ось гипоталамус-гипофиз-надпочечник (HPA), реагирует немного медленнее и приводит к выбросу кортизола. Этот гормон стресса, помимо других метаболических изменений, повышает уровень сахара в крови и подавляет функции, которые не нужны организму для реакции «бей или беги».

Лучшее лечение?

Полученные данные могут послужить основой для разработки более эффективных лекарств от расстройств настроения, таких как тревога и депрессия, которые снижают уровень хронического стресса.

«Один многообещающий подход включает введение агентов, которые усиливают локализованную экспрессию p11, и несколько экспериментов уже проводятся на животных моделях депрессии», - говорит Пер Свеннингссон , старший автор нового исследования.

«Еще один интересный подход, требующий дальнейшего изучения, включает разработку лекарств, которые блокируют запуск гормона стресса в мозге».

Стоит отметить, что все исследования в этой многообещающей новой области включают модели стресса, тревоги и депрессии на животных, а не на людях.

Хотя лабораторные исследования на животных дают полезные сведения для разработки лекарств, они могут не отражать сложное взаимодействие социальных, экологических и биологических факторов, участвующих в развитии психических заболеваний у людей.