Тревожност: Включени ли са митохондриите?
Ново проучване предполага, че нарушенията в енергийния метаболизъм допринасят за тревожността, свързана със стреса.
Тревожните разстройства са общият термин за няколко състояния, които се проявяват със симптоми като чувство на тревога, страх и паника.
В САЩ 18,1% от населението живее с тревожно разстройство. Тези състояния включват общо тревожно разстройство, паническо разстройство, социално тревожно разстройство и селективен мутизъм.
Стресът, особено през детството, е рисков фактор за развитие на тревожно разстройство. Други рискови фактори включват това да бъдеш жена и да имаш роднина с тревожност или депресивни разстройства.
И все пак, въпреки че експертите могат да идентифицират тези рискови фактори, всъщност не е ясно какво прави някои хора по-податливи на заболяването от други.
„Основните причини за тези различия все още не са напълно изяснени, но включват взаимодействие на сложни генетични и екологични фактори, които варират при отделните индивиди, което води до чувствителност или устойчивост на стрес“, обяснява Ийрис Ховата, професор в Катедрата по психология и логопедия в Университет в Хелзинки във Финландия.
Заедно с екип от международни сътрудници, Hovatta изследва кои биологични пътища подкрепят тревожността, свързана със стреса, при модели на мишки и хора.
Стрес и устойчивост при мишки
Преди това екипът показа, че лабораторните мишки се различават по своята устойчивост на стрес, точно както хората. Интересното е, че процентът на еластичните мишки не е еднакъв при различните щамове.
Процентът на устойчивост варира от 5% в щама на мишката DBA / 2NCrl (D2) до 69% в щама C57BL / 6NCrl (B6).
Представяне на последните им открития в списанието PLOS Genetics, Hovatta и нейните колеги се възползват от този факт, изучавайки мозъка и кръвта на животните принадлежат към тези два щама, след като са ги изложили на това, което те наричат хроничен стрес от социално поражение (CSDS).
„Това включва 10 дни кратка ежедневна конфронтация на две [...] мъжки мишки, обитател-агресор и натрапник, който реагира с отбранително, бягство или покорно поведение“, обясняват авторите в статията.
„Въпреки че всички победени мишки изпитват стресови стимули, само някои развиват симптоми, свързани със стреса, измерени като социално избягване, което го прави отличен модел за изследване на механизмите, свързани със податливостта и устойчивостта.“
След CSDS теста животните показаха значителни промени в генната експресия и нивата на протеин в мозъчна област, наречена легло на ядрото на stria terminalis (BNST).
BNST е в предния мозък и изследователите все по-често го свързват със състоянията на психичното здраве, свързани със стреса.
Тези промени имаха особено видна връзка с митохондриите. Тези малки структури - които учените наричат силовите клетки на клетката - присъстват в повечето от нашите клетки и отговарят за производството на енергия.
Поразително е, че в чувствителния на стрес щам D2 на мишки, няколко гена, свързани с митохондриалните функции, се експресират на по-ниски нива, докато в стресоустойчивия щам B6 на мишки те се експресират на по-високи нива.
Екипът видя подобен модел на генна експресия в кръвта на животните.
Тенденция и при хора с паническо разстройство
За втората част от своето проучване Ховата и нейните колеги са работили с 21 доброволци - 6 мъже и 15 жени, които са посещавали амбулаторно отделение за тревожно разстройство в Института по психиатрия Макс Планк в Мюнхен, Германия.
Всеки участник е имал диагноза паническо разстройство и никой не е приемал лекарства за това състояние.
Екипът излага всеки участник в изследването на спусъка, който ги кара да изпитват паническа атака. По време на експеримента изследователите са взели кръвни проби преди, както и 1 час и 24 часа след излагане.
Когато анализираха генната експресия в клетките, присъстващи в кръвта на доброволците, те също видяха промени в гените, които те асоциираха с митохондриите.
Промените в генната експресия най-много приличат на модела, наблюдаван при мишките D2, изложени на CSDS, с няколко митохондриални гена, експресирани на по-ниски нива.
„По този начин, въпреки че открихме противоположни модели на генна експресия в двата миши щама, моделът на силно чувствителния на стрес миши щам наподобява този на пациентите с паническо разстройство“, коментират авторите в статията.
Въз основа на техните резултати, екипът смята, че това показва, че намалената експресия на няколко ключови митохондриални гени може да доведе до промени в клетъчния енергиен метаболизъм при мишки и хора, които изпитват стрес-индуцирана тревожност.
Hovatta направи данните от проучването обществено достъпни и приканва други изследователи да разработят допълнителни работни теории за биологичните механизми, които подкрепят стрес-индуцираната тревожност при хора и животински модели.
„Много малко се знае как хроничният стрес може да повлияе на клетъчния енергиен метаболизъм и по този начин да повлияе на симптомите на тревожност. Основните механизми могат да предложат ключ към новите цели за терапевтични интервенции на свързани със стреса заболявания. "
Ийрис Ховата
