Depressie: gen-activerende medicatie keert de symptomen bij muizen om
Nieuw onderzoek toont aan dat het activeren van een gen dat op zijn beurt de activiteit van bepaalde neuronen die betrokken zijn bij depressie, de symptomen van de aandoening bij mannelijke muizen kan omkeren.
Depressie is 'de belangrijkste oorzaak van handicaps wereldwijd', aangezien meer dan 300 miljoen mensen over de hele wereld met de aandoening leven.
In de Verenigde Staten treft een depressieve stoornis 6,7 procent van de bevolking, waaronder meer dan 16 miljoen volwassenen.
Onlangs hebben steeds meer onderzoeken licht geworpen op de genetische en neurologische mechanismen die spelen achter depressie.
Een baanbrekende studie heeft bijvoorbeeld 44 genetische locaties blootgelegd waarvan de onderzoekers hebben aangetoond dat ze een verband hebben met een hoger risico op de aandoening. Andere studies hebben aangetoond dat hersengebieden die wetenschappers in verband brengen met beloning en geheugenverwerking anders zijn bij mensen met een depressie.
Inzoomend op een enkel gen, ontdekte een genoombrede associatiestudie uit 2015 dat een variant van een eiwitcoderend gen bekend als Sirtuin1 (SIRT1) correleert met een veel hoger risico op depressie.
Nu blijkt uit nieuw onderzoek dat directe activering van dit gen in de prefrontale cortex - een hersengebied dat we associëren met complex denken en plannen van sociaal passende reacties - symptomen van depressie bij mannelijke muizen kan omkeren.
Moleculair gedragsneurowetenschapper en farmacoloog Xin-Yun Lu, Ph.D., is de corresponderende auteur van de nieuwste studie. De onderzoeker is ook hoogleraar bij de afdeling Neurowetenschappen en Regeneratieve Geneeskunde aan het Medical College of Georgia aan de Augusta University.
Prof. Lu en haar collega's publiceerden hun onderzoek in het tijdschrift Moleculaire psychiatrie.
SIRT1-activator heeft een antidepressieve werking
Om de impact van een SIRT1-activerend medicijn bij depressieve muizen te testen, schakelden Prof. Lu en team het SIRT1-gen uit bij mannelijke knaagdieren en onderzochten ze hun reactie op een zoete drank die ze normaal gesproken sterk zouden prefereren.
De onderzoekers ontdekten dat het uitschakelen van het gen het aantal mitochondriën in prikkelende neuronen verminderde en hun excitatie verminderde. Mitochondriën zijn de zogenaamde krachtpatsers van de cel, dat zijn kleine organellen in cellen die voedingsstoffen in energie omzetten.
Prikkelende neuronen, zo leggen de onderzoekers uit, zijn onderactief bij depressie en communiceren niet correct met elkaar. Deze neuronen lijken bij een depressie “losgekoppeld” te zijn, zegt prof. Lu.
De onderzoekers onderdrukten de knaagdieren door ze te onderwerpen aan ‘chronische onvoorspelbare stress’. Ze deden dit door de muizen 2 uur in bedwang te houden, hun staarten 15 minuten samen te knijpen, ze 24 uur aan constant licht te onderwerpen, ze 24 uur in nat beddengoed te houden of hun kooien te kantelen. Ze onderwierpen de muizen ook aan kleine elektrische schokken van 10 minuten en sociaal isolement.
Als gevolg van de chronische stress verloren de mannelijke knaagdieren die het SIRT1-gen hadden uitgeschakeld hun interesse in de zoete oplossing waar ze gewoonlijk de voorkeur aan gaven - een symptoom dat volgens wetenschappers het equivalent is van anhedonie bij depressieve mensen. Deze knaagdieren vertoonden ook tekenen van "wanhoop op gedrag" in de gedwongen zwemtest.
Toen de onderzoekers echter de prefrontale cortex van de mannelijke knaagdieren injecteerden met een SIRT1-activator die ze SRT2104 noemen, keerden ze deze symptomen om. Volgens prof. Lu had het medicijn een "antidepressivumachtig" effect. Zij en haar collega's concluderen:
"Deze resultaten suggereren dat SIRT1 in exciterende neuronen [mediale prefrontale cortex] nodig is voor normale neuronale prikkelbaarheid en synaptische transmissie en dat het depressiegerelateerd gedrag op een geslachtsspecifieke manier reguleert."
Prof. Lu is nu van plan om bestaande medicijnen te onderzoeken en te kijken of ze SIRT1 op een vergelijkbare manier beïnvloeden als de activator die ze in dit onderzoek gebruikten. De wetenschappers theoretiseren dat we SIRT1-activatoren ooit kunnen gebruiken als een effectieve behandeling voor ernstige depressies.
