Когда нейроны становятся грустными: в том, что антидепрессанты не работают, могут быть виноваты гиперактивные клетки мозга

«Это многообещающий шаг к пониманию того, почему некоторые пациенты не реагируют на СИОЗС, и позволяет нам лучше персонализировать лечение депрессии», – говорит профессор Солка Расти Гейдж, старший автор исследования, президент института и председатель Ви и Джона Адлера. для исследований возрастных нейродегенеративных заболеваний.
Депрессия поражает 300 миллионов человек во всем мире, и более 6 процентов населения США в любой конкретный год страдают от эпизода большого депрессивного расстройства (БДР). БДР связывают с дисбалансом передачи сигналов серотонина, хотя точный механизм не совсем понятен.
Когда клетки мозга передают сигнал серотонином, нейромедиатор высвобождается из одной клетки, связывается с рецепторами соседних клеток и затем транспортируется обратно в первую клетку.

СИОЗС повышают уровень серотонина, доступного для передачи сигналов, путем блокирования транспортера, который обычно перемещает серотонин обратно внутрь клеток в процессе, известном как обратный захват.
Гейдж и его коллеги из Salk, вместе с сотрудниками клиники Mayo, изучили диапазон ответов на СИОЗС у 803 пациентов с БДР.

Из этой группы они выбрали трех пациентов, которые достигли полной ремиссии симптомов депрессии с помощью СИОЗС, а также трех пациентов, у которых депрессия не улучшилась после приема СИОЗС в течение восьми недель. Исследователи выделили клетки кожи у всех этих пациентов и у трех здоровых испытуемых. Они использовали методы репрограммирования стволовых клеток, чтобы превратить клетки кожи в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), а оттуда – в нейроны.
«Что интересно, так это то, что мы можем смотреть прямо на человеческие клетки, нейроны, которые обычно недоступны у живых пациентов», – говорит Кришна Вадодария, научный сотрудник Солка и первый автор новой статьи. "Мы наконец можем использовать потенциал изучения нейронов людей, чьи истории приема лекарств, генетика и профили реакции нам известны."

Исследователи изучили, как нейроны, полученные от каждого человека, реагируют на повышенный уровень серотонина, имитируя эффект СИОЗС. Когда серотонин присутствовал, некоторые нейроны, полученные от не отвечающих на СИОЗС, в среднем имели значительно более высокую активность по сравнению с нейронами здоровых людей или респондентов СИОЗС.
Дальнейшие эксперименты указали на два конкретных рецептора серотонина (из семи известных в человеческом мозге), 5-HT2A и 5-HT7. Когда эти рецепторы были заблокированы химическим соединением, нейроны не отвечающих на лечение перестали быть гиперактивными в присутствии серотонина, что позволяет предположить, что препараты, нацеленные на эти рецепторы, могут быть эффективными альтернативами СИОЗС у некоторых пациентов, но необходимы дополнительные исследования.

По словам исследователей, методы, использованные в новой статье, могут быть более широко применены к другим подгруппам пациентов с депрессией.
«Я надеюсь, что это откроет дверь для многих других исследований людей, которые относятся к крайним случаям с точки зрения того, как они реагируют на лечение», – говорит Вадодария. "В свою очередь, это поможет нам понять серьезную депрессию среди более широких слоев населения."
Другими исследователями в исследовании были Апуа Пакуола, Калли Фредлендер, Келли Херд, Ялин Денг, Эми Ле, Соня Дэйв, Лианна Фунг, Синьи Ли и Мария Мачетто из Института Солка; и Юань Цзи, Мишель Ским, Тимоти Нельсон, Дэниел Холл-Флавин и Ричард Вайншилбоум из клиники Майо.

Работа и привлеченные исследователи были поддержаны грантами Фонда Роберта и Мэри Джейн Энгман, Линна и Эдварда Стреймов, грантовой программы инновационного альянса Консорциума Такеда-Сэнфорд, исходящей постдокторской стипендии Швейцарского национального научного фонда (SNSF), партнерской премии Миннесоты. за биотехнологию и медицинскую геномику, награду NIH-Mayo Clinic KL2 Mentored Career Development Award (NCAT UL1TR000135) и премию семьи Герстнер за развитие карьеры в области индивидуализированной медицины.