«Даже после длительного периода хронического стресса, мозг сохраняет способность измениться и приспособиться. В экспериментах с мышами мы обнаружили механизм, который изменяет выражение ключевых управляющих глутаматом генов, чтобы сделать окна обусловленной стрессом нейропластичности – и потенциального восстановления – возможными», говорит ведущий автор Брюс Макьюен, профессор Альфреда Е. Мирского, и глава Лаборатории Люка Гарольда и Маргарет Милликен Нейроэндокринологии.
Глутамат – химический сигнал, вовлеченный в обусловленные стрессом беспорядки, включая депрессию.«Это чувствительное окно могло обеспечить возможность для лечения, когда мозг является самым отзывчивым к усилиям восстановить нервную схему в зонах поражения», добавляет он.Команда, включая Макьюена и первого автора Карлу Нэску, требуемого, чтобы знать, как история напряжения могла изменить ответ мозга на дальнейшее напряжение. Чтобы узнать, они приучили мышей к ежедневному опыту, который они не любят, заключение в небольшом пространстве в течение короткого периода.
В 22-й день они представили некоторых из тех мышей к новому стрессору; другие получили теперь знакомое заключение.Затем исследователи проверили обе группы на беспокойство – или подобные депрессии поведения. Сообщение разделилось, появился: Мыши, проверенные вскоре после получения знакомого стрессора, показали меньше тех поведений; между тем данные незнакомый стрессор, показанный больше.
Различие было преходящим, однако; на 24 часа после заключительного стрессора исчезли поведенческие улучшения, замеченные у половины мышей.Молекулярные исследования показали параллельное колебание части гиппокампа, отдела головного мозга, вовлеченного в ответ напряжения. Ключевая молекула, mGlu2, который набивает вниз выпуск глутамата нейромедиатора, увеличенного временно у мышей, подвергнутых знакомому напряжению заключения.
Между тем молекулярная глутаматная ракета-носитель, NMDA, увеличилась у других мышей, которые испытали незнакомый стрессор. В обусловленных стрессом беспорядках чрезмерный глутамат вызывает вредные структурные изменения в мозгу.Исследователи также определили молекулу, регулирующую регулятор, фермент по имени P300.
Добавляя химические группы к белкам, известным как гистоны, которые оказывают поддержку и структура ДНК, выражению увеличений P300 mGlu2, они нашли.В других экспериментах они посмотрели на мышей, генетически спроектированных, чтобы нести генетический вариант, связанный с развитием депрессии и других обусловленных стрессом расстройств в людях, и существующий в 33 процентах населения.
«Здесь снова, в экспериментах, относящихся к людям, мы видели то же самое окно пластичности с теми же самыми колебаниями «тогда вниз» mGlu2 и P300 в гиппокампе», говорит Нэска. «Этот результат предполагает, что мы можем использовать в своих интересах эти окна пластичности через лечение, включая следующее поколение наркотиков, такое как карнитин ацетила, та цель mGlu2 – чтобы не ‘понизить часы до прежнего уровня’, а скорее изменить траекторию такой мозговой пластичности к более положительным направлениям».