Smadzeņu imūnās šūnas var aizsargāt pret OKT, trauksmi
Pēdējās desmitgades laikā zinātnieki ir atklājuši, ka mikroglija, imūnās šūnas veids, kas dzīvo smadzenēs, vairāk nekā reaģē uz slimībām un infekcijām.
Tagad jaunie pētījumi ar pelēm ir saistījuši konkrētas ģenētiskās līnijas mikrogliju disfunkciju ar trauksmi un obsesīvi kompulsīviem traucējumiem (OCD).
Nesenie Šūnu pārskati pētījums arī parāda, ka sieviešu dzimuma hormoni var pasliktināt trauksmes simptomus, kas rodas, ja šī mikrogliju apakškopa nedarbojas pareizi.
Šis atklājums atklāj trauksmes smadzeņu bioloģiju un ar to saistītos apstākļus, piemēram, OKT, kuras pamatcēloņi joprojām nav skaidri.
"Vairāk sieviešu nekā vīriešu kādā dzīves posmā piedzīvo novājinošu trauksmi," saka vadošā pētījuma autore Dimitri Traenkner, Ph.D., bioloģisko zinātņu zinātniskā docente Jūtas universitātē Soltleiksitijā.
"Šajā pētījumā," piebilst Traenkners, "[mēs] spējām sasaistīt trauksmi ar disfunkciju kāda veida mikroglijā un ar sieviešu dzimuma hormoniem."
Microglia ir daudzas funkcijas
Kopš to atklāšanas 1920. gados zinātnieki ir novērtējuši svarīgo lomu, ko mikroglia spēlē smadzenēs pēc traumām, infekcijām un slimībām.
Viņi ir parādījuši, ka šīm iedzimtajām imūnšūnām ir nozīme dažādos apstākļos, sākot no Alcheimera slimības un multiplās sklerozes līdz smadzeņu vēzim.
Tomēr nesen daudzi pētījumi ir atklājuši, ka mikroglijām ir liels funkciju repertuārs.
Pētījumi, piemēram, parādīja, ka mikroglija veicina daudzus smadzeņu attīstības aspektus, tostarp mielīna apvalka izveidi, kas aizsargā nervu šķiedras, un savienojumu stimulēšanu un atzarošanu starp smadzeņu šūnām.
Turklāt zinātnieki sāk saprast, ka mikrogliju ietekme izpaužas arī uzvedībā.
‘Vismaz divas dažādas līnijas’
Savā pētījumā Traenkners un viņa kolēģi min pētījumus, kas liecina, ka ilgstoša stresa apstākļos patoloģiska mikroglia aktivitāte var izraisīt depresiju vai trauksmi.
Viņi arī paskaidro, ka ne visas mikroglijas ir vienādas. Piemēram, savos pētījumos viņi “nesen parādīja, ka pastāv vismaz divas dažādas mikroglijas līnijas” un ka viņus ir iespējams ieprogrammēt darīt dažādas lietas.
Šajā agrākajā darbā komanda identificēja īpašu mikrogliju apakškopu, kuras prekursori embrija attīstības laikā izsaka olbaltumvielu Hoxb8.
Hoxb8 ir transkripcijas faktors, kas ir proteīns, kas var mainīt šūnu uzvedību, ieslēdzot un izslēdzot gēnus.
Šķiet, ka apmēram viena trešdaļa no visām pieaugušo peles smadzeņu mikroglijām nolaižas no Hoxb8 prekursoriem.
Citi pētnieki ir arī parādījuši, ka pelēm, kurām nav Hoxb8, ir tendence pārmeklēt, uzvedība ir līdzīga cilvēka traucējumu trihotilomanijai - OCD veidam, kas indivīdiem liek izvilkt matus. Tomēr viņi nenosaka, kuras šūnas ir iesaistītas.
Hoxb8-line microglia
Tas, ko Traenkners un viņa kolēģi darīja jaunajā pētījumā, bija identificēt šūnas, kas ir atbildīgas par šo uzvedību, kā mikroglijas, kas cēlušās no prekursoriem ar Hoxb8 līniju.
Viņu eksperimenti parādīja, ka Hoxb8-line mikrogliju inaktivēšana pelēm izraisīja pārmērīgu kopšanu un ka aktīvā Hoxb8-line mikroglija var apturēt piespiedu uzvedību.
"Pētniekiem jau sen ir aizdomas," atzīmē Traenkners, "ka mikroglijām ir nozīme cilvēku trauksmes un neiropsiholoģisko traucējumu gadījumā, jo šis šūnu tips var atbrīvot vielas, kas var kaitēt neironiem."
Tātad fakts, ka mikroglija var pasargāt no trauksmes, viņus pārsteidza, viņš piebilst.
Savos eksperimentos pētnieki arī redzēja, kā sieviešu dzimuma hormoni var pasliktināt OKT un trauksmi, kas rodas no disfunkcionālas Hoxb8-line mikroglijas. Simptomi vienmēr bija smagāki sieviešu dzimuma pelēm nekā vīriešu kārtas pelēm.
Turklāt pelēm mātītēs parādījās trauksme, kuras nebija vīriešiem. Komanda redzēja pierādījumus tam jaunā testā, kuru viņi izstrādāja un apstiprināja, kurā dzīvnieku skolēni stresa apstākļos ievērojami paplašinājās.
Lai apstiprinātu, ka sieviešu dzimuma hormoni izraisīja OKT un trauksmes simptomus, pētnieki mainīja divu sieviešu dzimuma hormonu: estrogēna un progesterona - līmeni dzīvniekiem.
Kad komanda manipulēja ar šiem hormonu līmeņiem sieviešu dzimuma pelēm, lai līdzinātos tiem, kas parasti ir vīriešiem, OCD un trauksmes simptomi pelēm bija līdzīgi vīriešiem.
Un otrādi, kad vīriešu hormoni bija līmenī, kāds parasti bija sievietēm, OCD un trauksmes simptomi pelēm tēviņiem bija tādi paši kā sievietēm.
Jauns virziens narkotiku izpētei
Traenkners ierosina, ka šie atklājumi ir spēcīgs gadījums, kad pastāv mehānisms, kas saista bioloģisko dzimumu un ģenētisko ģimenes vēsturi ar trauksmi saistītu traucējumu rašanās riskā.
Komanda neapgalvo, ka ir atradusi zāles pret trauksmi, bet norāda, ka atklājumi norāda uz jaunu virzienu, kurā meklēt jaunas zāles stāvokļa ārstēšanai.
Saskaņā ar Nacionālā garīgās veselības institūta aplēsēm, kas ir viens no Nacionālajiem veselības institūtiem (NIH), gandrīz trešdaļa pieaugušo Amerikas Savienotajās Valstīs kādā dzīves posmā piedzīvos trauksmes traucējumus.
Trauksmes simptomi var būt tik nopietni, ka tie izjauc cilvēku attiecības un spēju strādāt, mācīties un veikt ikdienas aktivitātes.
“[Šis pētījums] paver jaunu iespēju domāt par trauksmi. Tā kā mums ir šis modelis, mums ir veids, kā izmēģināt jaunas zāles, lai palīdzētu šīm pelēm, un, cerams, kādā brīdī tas palīdzēs cilvēkiem. ”
Dimitri Traenkner, Ph.D.
