Могу ли промене у енергетским путевима мозга изазвати депресију?
Ново истраживање је идентификовало мутације у ДНК коду које могу утицати на метаболизам енергије. Такође је пронашла везу са великим депресивним поремећајем.
Светска здравствена организација (ВХО) описује депресију као „водећи узрок инвалидитета у свету“.
Утјече на више од 300 милиона људи широм свијета.
Стручњаци верују да многи фактори доприносе великом депресивном поремећају (МДД).
То укључује генетику, факторе околине, укључујући злостављање, физиологију мозга и имуни систем.
Једна од теорија је да поремећаји у метаболизму енергије у мозгу могу допринети да особа развије МДД.
Концептуално, ово је релативно лако пратити. Мозак има много веће потребе за енергијом од осталих органа. Сва поремећаја овог фино подешеног система могу имати драстичне последице.
Медицинске вести данас недавно известио о студији у којој су истраживачи избрисали ген Сирт1 у побудним неуронима предњег мозга код мушких мишева. Резултат је било снажно смањење броја митохондрија у овим ћелијама, праћено симптомима сличним депресији.
Митохондрији, такозвани моћници ћелије, су специјализовани одељци који храну коју једемо претварају у хемијску енергију потребну за функционисање наших ћелија. Свака ћелија има много митохондрија како би се осигурало несметано снабдевање енергијом.
Ако смањимо њихов број или пореметимо сложене метаболичке путеве, ћелије могу умрети услед енергетског гладовања.
У раду објављеном недавно у часопису Истраживање нуклеинске киселине, научници су користили биоинформатичке алате за идентификацију великих мутација у генетском коду митохондрија. Пронашли су значајан молекуларни потпис истих у подскупу узорака мозга са МДД.
Идентификовање скоро 4.500 мутација
Гени унутар митохондрија и неки унутар ћелијског језгра одговорни су за одржавање снага. Мутације на овим генетским локацијама могу изазвати митохондријске болести. Особа може наследити ове мутације, али се такође могу акумулирати током свог живота.
Научници знају да брисања, врста ДНК мутације у којој недостаје велики део генетског кода, узрокују бројне митохондријске болести.
Аутор водеће студије Брооке Е. Хјелм - доцент клиничке транслационе геномике на Универзитету Јужне Калифорније у Лос Анђелесу - објаснио је за МНТ да су истраживачи већ идентификовали око 800 таквих делеција у геному митохондрија.
„Дакле,“ рекла је, „оно што сам урадила је да сам искористила алат који је већ доступан истраживачкој заједници, зван МапСплице, и развила поступак тако да може да се користи за откривање и квантификовање митохондријских брисања.“
Овај пројекат је остварен у лабораторији др Маркуис Вавтер, на Одељењу за психијатрију и људско понашање на Универзитету Калифорнија, Ирвине, где је др Хјелм завршила постдокторску обуку из психијатријске генетике.
Доктор Вавтер и његова лабораторија проучавали су уклањање митохондријске ДНК већ неколико година, посебно истражујући мождано ткиво људи са менталним здрављем.
Иако је Хјелм била уверена да ће јој њен алат за анализу омогућити да идентификује многа брисања у узорцима, изненадила се када је пронашла толико тога.
У 93 узорка људи - која су дошла од 41 преминуле особе - укључених у студију, открила је скоро 4.500 брисања.
Међутим, нису све ове мутације нужно узрочници болести. Ако се мутација догоди само у неколико митохондрија у ћелији неке особе, остатак електрана може да попусти. Међутим, ако достигне одређени праг, ћелија можда неће моћи даље да функционише нормално.
„Једна ствар коју сам сматрао посебно занимљивом је да су многа брисања која сам открио (посебно она која су идентификована у многим узорцима) претходно идентификована код [оних] са митохондријским болестима“, објаснио је Хјелм.
„Шта ово значи“, наставила је, „јесте да постоје брисања која су раније била виђена само код једног или неколико [људи] са дијагностикованом митохондријском болешћу, што сугерише да су ретки, док се у ствари та брисања вероватно јављају код свих нас , они једноставно нису довољно високи да би могли да изазову болест. "
Подскупови узорака МДД имају брисања
Развивши ново средство за биоинформатику, Хјелм и њене колеге су кренули да одговоре на следеће питање: Да ли људи са дијагностикованим психијатријским стањима имају доказе о митохондријској дисфункцији у мозгу?
Од 41 особе обухваћене истраживањем, девет је имало дијагнозу МДД.
Хјелм је пронашла велики број делеција са „великим утицајем“, како их она назива у студијском раду, у можданом ткиву две особе са МДД-ом.
„Оно што видимо у нашим подацима је да подгрупа [људи] са МДД-ом има велику делецију митохондрија у мозгу [...].“
Брооке Е. Хјелм
Како тачно брисања могу изазвати депресију?
Према Хјелму, „Основни принцип био би да ваше мождане ћелије (неурони) захтевају енергију да би правилно функционисале и међусобно комуницирале, а пошто ове ћелије не добијају енергију из довољно здравих митохондрија, не могу да преносе поруке са једне регион на други или одговорите на спољне стимулусе онако како би требали “.
Такође је поделила нека од преосталих питања, што укључује стицање бољег разумевања „који су региони мозга подложни овоме и [...] колики удео [људи] са депресијом има ово посебно митохондријско питање“.
Утврђивање ко носи делеције у свом геному митохондрија биће значајна препрека коју ће тим морати да превазиђе. Како уклањање можданог ткива за дијагнозу није практично, Хјелм је наговестио да ће бити потребне нове технике снимања мозга или тестови биомаркера.
На крају, Хјелм се нада да ће ово омогућити здравственим радницима да користе персонализовани медицински приступ и прилагођавају третмане који ће највероватније отклонити основне молекуларне узроке МДД-а код ових људи.
