Czy chroniczny stres może prowadzić do depresji? Nowe badanie na myszach dostarcza dowodów na to, że tak, a także pokazuje, jak działają antydepresanty.

Badanie, opublikowane w piśmie „Nature”, korzysta z wcześniejszych badań pokazujących, że chronicznie wysoki stres zabija neurony i hamuje neurogenezę – czyli powstawanie nowych komórek mózgowych – w obszarze zwanym hipokampem. Neurogeneza w hipokampie wydaje się być konieczna do zdrowego reagowania na stres.

W badaniu, którego głównym autorem był Heather Cameron z National Institute on Mental Health, porównywano normalne myszy i tzw. myszy v-TK. Są to myszy, którym naukowcy inżynieryjne zahamowali zdolność neurogenezy w hipokampie, gdy osiągnęły wiek dojrzały.

Naukowcy badali fizjologiczną reakcję na stresor – w tym przypadku uwięzieni na okres 30 minut. Myszy v-TK miały podwyższony poziom hormonu stresu przez 30 minut po uwolnieniu w porównaniu z normalnymi myszami, co sugeruje, że myszy poddane zabiegowi były mniej zdolne do powrotu do równowagi po doświadczeniu stresu.

„Wykazaliśmy, że kiedy poddajemy zwierzęta stresowi, a potem usuwamy stres, ich reakcja n astres trwa dłużej” – powiedział Cameron.

Badacze zajmowali się reakcją behawioralną zwierząt na stres. W jednym z eksperymentów głodne myszy zostały umiejscowione w otwartym, nieznanym miejscu. Taka sytuacja stanowi zagrożenie dla gryzoni, ponieważ odczuwają one strach przed drapieżnikami. Na środku tegoż miejsca ustawiono zbiornik z karmą. Zarówno normalne myszy, jak i myszy v-TK podchodziły do karmnika ostrożnie. Taką samą ilość czasu obu typom myszy zabierało zebranie odwagi.

Jednakże, kiedy myszy zostały najpierw umiejscowione w uwięzieniu na 30 minut przed umiejscowieniem w polu, myszy v-TK objawiały symptomy depresji – w tym przypadku unikanie żywności w nieznanym środowisku – dużo więcej czasu niż normalnym gryzoniom zabierało im otworzenie karmnika. Stres nie wpływał na podobną reakcję u myszy normalnych.

W innym eksperymencie myszy były zmuszone do pływania w plastikowym cylindrze bez wyjścia. Myszy v-TK poddawały się i przestawały pływać szybciej, niż normalne myszy, co jest kolejnym objawem depresjopodobnym, którą, jak pokazały przeszłe badania , można wyleczyć antydepresantami.

„Wyniki zgadzają się z koncepcją, że stres powoduje depresję, albo że stresujące sytuacje poprzedzają depresję” – powiedział Cameron.

W innym eksperymencie na anhedonię, czyli brak odczuwania przyjemności, główny objaw depresyjny, wywołujący u ludzi poczucie beznadziei, myszy wybierały między zwykłą wodą, a wodą z cukrem. Zdrowe myszy uwielbiają wodę z cukrem i jeśli mogą, to piją jej wielkie ilości, i tak właśnie czyniły w niniejszym badaniu. Jednak myszy v-TK preferowały zwykłą wodę.

„Preferencja dla sacharozy u zwierząt jest zwykle wiązana z brakiem przyjemności u ludzi. Ludzie cierpiący na depresję czerpią mało radości z rzeczy, które kiedyś były dla nich przyjemne” – powiedział Cameron.

U zwierząt jest zwykle wiązana z brakiem odczuwania przyjemności u ludzi. Ludzi chorujący na depresję nie czerpią takiej radości z rzeczy, które wcześniej były dla nich przyjemne” – powiedział Cameron.

Tego rodzaju eksperymenty na depresję są takie same jak te, które mają badać skuteczność leków antydepresyjnych i określić, czy powinny być dalej badane na ludziach. Skuteczny antydepresant usuwa zachowania depresyjne u danej osoby. Przeszłe badania pokazały, że antydepresanty wzmagają neurogenezę w hipokampie, a tym samym odwracają w tych obszarach szkody wynikłe ze stresu. (Wykazano, że terapia elektrokonwulsyjna skutkuje tym samym.)

Pierwszym badaniem, które powiązało neurogenezę z depresją zostało przeprowadzone w związku z antydepresantami. Wykazano, że leki antydepresyjne stymulują powstawanie nowych komórek w hipokampie. Drugim dużym badaniem, które potwierdziło tę hipotezę, zostało przeprowadzone przez Renego Hena, dyrektora wydziału integratywnej neuronauki na New York State Psychiatric Institute, i jego współpracowników. W jego badaniu pokazano, że blokowanie neurogenezy dramatycznie obniża wpływ antydepresantów.

„Sądzę, że nasze badania pokazują, że jesteśmy na dobrym tropie, jeśli chodzi o antydepresanty” – powiedział Cameron, którego badanie zostało ufundowane nie przez koncern farmaceutyczny, ale przez rząd. „Ponieważ wykazaliśmy, że ten związek nie ma nic wspólnego z antydepresantami, i pokazuje, że hipoteza neurogenezy wydaje się być poprawna, i ponieważ wiemy już, że antydepresanty wzmagają neurogenezę, nasze wyniki wydają się potwierdzać to, żę antydepresanty mają realne skutki”.

(Nie wiadomo, czy terapia mówiona stymuluje neurogenezę u ludzi – nie ma możliwości poddania szczurów terapii mówionej – ale badania na zwierzętach sugerują, że atrakcyjniejsze środowisko pomaga we wzroście nowych komórek mózgowych.)

Co ciekawe, zahamowanie neurogenezy u myszy wydaje się pogarszać ich reakcję na stres psychologiczny, polegający raczej na strachu lub porażce społecznej, nie zaś na właściwym bólu lub zranieniu. Przykładowo, w eksperymentach z uwięzieniem i wymuszonym pływaniem, myszy nie doznają bólu, ale boją się bólu lub jeszcze czegoś gorszego.

Przeszłe badania pokazały, że u myszy, które przejawiają objawy depresyjne, reakacja na stres fizyczny – krwawienie, znieczuleczenie lub zimno – jest normalna. W niniejszym badaniu, kiedy badacze poddali myszy v-TK znieczuleniu, poziom ich hormonu stresu reagował normalnie.

„Jest to interesujące badanie, które pokazuje dwie rzeczy: potwierdza wcześniejsze ustalenia, że neurogeneza w hipokampie wpływa na [kluczowy obszar odpowiedzialny za stres w mózgu] a tym samym produkcję hormonów stresu” – powiedział Hen, który nie uczestniczył w zespole przeprowadzającym badanie. „Nowym elementem jest to, że wiąże to ze zmianami behawioralnymi, które zachodzą w odpowiedzi na ostry lub chroniczny stres”.

Oczywiście, zahamowanie neurogenezy nie jest jedyną przyczyną depresji, ani też przywrócenie tej funkcji nie jest jedynym sposobem leczenia jej. W innym wypadku antydepresanty byłyby skuteczne dla każdego, a nie są, a blokowanie neurogenezy całkowicie wyeliminowałoby korzyści z zażywania leków, co też nie następuje. Mechanizmy depresji są z pewnością bardziej skomplikowane.

„Depresja jest bardzo heterogeniczna” – powiedział Hen, zauważając, że skomplikowanie choroby pomaga wyjaśnić, dlaczego antydepresanty czasami wydają się działać w próbach klinicznych nie lepiej niż placebo.

Zdaniem Hena, ok. 30-50% ludzi w próbach klinicznych nie przejawia odpowiedzi na antydepresanty. To sprawia fałszywe wrażenie, że odpowiedź na lek jest summa summarum bardzo mało. Ale jeśli oddzielnie spojrzeć na populacje ludzi, którzy przejawiają odpowiedź, i tych, którzy nie przejawiają, to widać, że „ci, którzy odpowiadają – odpowiadają mocno” – dodał Hen.

Kolejne pytanie, które pojawia się w badaniu Camerona, jest następujące: dlaczego mózg odpowiada zabijaniem komórek nerwowych na stres, a także czyni się bardziej wrażliwym na przyszły stres. „Jeden sposób myślenia o neurogenezie to to, że jest to proces mózgowy pozwalający na przystosowanie się do zmieniającego się środowiska” – powiedział Hen. „W stresującym środowisku, gdzie jest niska neurogeneza, może to być zachowanie przystosowawcze ze względu na fakt, że gdy jest się w stresującej sytuacji, lepiej jest siedzieć cicho”.

„Jeśli znajdujesz się w niebezpiecznym środowisku, przystosowawczym będzie raczej ukrywanie się, niż szukanie nowych doświadczeń. Najlepiej prawodpodobnie jest siedzieć w domu i starać się przeżyć” – powiedział Cameron.

„Jest to normalna funkcja mózgu, ale jeśli jest nazbyt eksploatowana, wówczas staje się nieprzystosowawcza” – powiedział Hen.

Wyniki badania być może pomogą badaczom opracować nowe rodzaje leczenia dla 20% ludzi chorujących na depresję, których choroba nie ustępuje na żaden ze znanych rodzajów leczenia.

Maia Szalavitz