Цивилизация
Ученые из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук проанализировали поведение крысят и доказали, что провоспалительный стресс в детстве приводит к развитию тревожно-депрессивного поведения во взрослом возрасте. Исследования этого феномена поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ), его результаты были опубликованы в журнале Behavioural Brain Research.
Провоспалительный стресс – это стрессорное воздействие различной природы, вызывающее воспаление, в частности, в ткани мозга (нейровоспаление). При этом клетки микроглии мозга, обладающие свойствами макрофагов (клетки иммунной системы, которые захватывают и элиминируют чужеродные или токсичные частицы) и астроциты, также глиальные клетки, выделяют специальные химические вещества – цитокины, которые являются медиаторами воспаления. На первом этапе воспаление — адаптивный и благоприятный процесс, однако иногда он заходит слишком далеко. В таких случаях начинается избыточная секреция цитокинов, и развиваются процессы, которые способствуют дегенерации и гибели клеток, в частности нейронов.
«Отправная точка была довольно простая: давно замечено психиатрами, что едва ли не большая часть людей, больных депрессией, пережили какие-то серьезные стрессорные травмы – например, насилие – в раннем возрасте. Кроме того, известно, что проблемы в грудном возрасте или даже пренатальном – например, гипоксия плода, инфекции – приводят к развитию самых разных заболеваний, в том числе депрессий», – сказала соавтор статьи, доктор биологических наук, профессор Наталия Гуляева, заведующая лаборатории функциональной биохимии нервной системы и заместитель директора Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, руководитель гранта РНФ.
Целью ученых было найти механизмы, отвечающие за развитие заболевания, чтобы, адресно воздействуя на эти механизмы, впоследствии остановить процесс болезни или даже предотвратить ее.
В ходе эксперимента ученые моделировали ранний провоспалительный стресс, вводя новорожденным (3–5 дневным) крысятам в небольшой дозе бактериальный липополисахарид – фрагмент стенки бактерии, который и вызывал воспалительные процессы в организме, в частности нейровоспаление. Затем следили, как изменяется поведение подрастающих животных в сравнении с контрольными, которые не подвергались провоспалительному стрессу, в подростковом (для крыс — месячном) возрасте и до достижения половозрелого возраста – трех месяцев. В частности, ученые смотрели, как развиваются у крысят симптомы депрессии и тревожности, исследовали синаптическую пластичность мозга, которая определяет способность организма к обучению и памяти.
В результате ученые выяснили, что у крысят постепенно развиваются симптомы, характерные для психоэмоциональных расстройств. В подростковом возрасте проявлялись признаки тревожности и начинало появляться депрессивноподобное поведение, которое было уже ярко выражено у взрослых животных. Синаптическая пластичность мозга животных была серьезно нарушена в результате провоспалительного стресса уже в подростковом возрасте. Более того, уровень кортикостерона, гормона стресса, был повышен, значит, у этих животных появляется постоянно действующий уже внутренний фактор стресса.
В стрессовой ситуации и у человека, и у крысы из надпочечников выделяется большое количество этого стрессорного гормона (у человека аналогом кортикостерона является гормон кортизол), и это имеет адаптивное значение, мобилизуя метаболические процессы для преодоления стресса. Однако, если уровень кортикостерона (или кортизола у человека) стабильно повышен, дополнительного выброса гормона уже не произойдет, и это существенно снижает устойчивость организма к стрессу. Так, избыток кортикостерона наносит двойной удар: истощает метаболические источники и ослабляет возможности противодействия стрессу.
Исследователи надеются, что результаты их работы будут внедрены в клинику как для профилактических мероприятий при воздействии экстремальных факторов на детский организм, так и для разработки новых подходов к лечению депрессии на основании выявленных новых молекулярно-клеточных механизмов.
