Mausstudie schlägt komplexere Rolle von Serotonin für die Stimmung vor
Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Rolle von Serotonin komplexer ist als normalerweise angenommen. Dies könnte die Entwicklung besserer Medikamente gegen Depressionen und Angstzustände ermöglichen.
Es ist bekannt, dass Serotonin im Gehirn eine Rolle bei Depressionen und Angstzuständen spielt, und es ist üblich, diese Störungen mit Medikamenten zu behandeln, die die Menge dieses Neurotransmitters erhöhen.
Eine neue Studie legt jedoch nahe, dass dieser Ansatz möglicherweise zu einfach ist.
Forscher am Columbia University Medical Center (CUMC) haben herausgefunden, dass benachbarte Serotonin-produzierende Hirnstammregionen unterschiedliche und manchmal gegensätzliche Auswirkungen auf das Verhalten haben.
Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Online-Ausgabe von Zellenberichtebieten neue Einblicke in die Entwicklung von Stimmungsstörungen und können bei der Entwicklung verbesserter Therapien hilfreich sein.
"Unsere Studie bricht mit der simplen Ansicht, dass" mehr gut und weniger schlecht ist ", wenn es um Serotonin zur Regulierung der Stimmung geht", sagte Studienleiter Mark S. Ansorge, Ph.D., Assistenzprofessor für Psychiatrie am CUMC und in der Forschung Wissenschaftler am New York State Psychiatric Institute.
"Vielmehr sagt es uns, dass eine differenziertere Sichtweise notwendig ist."
Aus anatomischen Studien wussten die Forscher, dass der Hirnstamm zwei unterschiedliche Cluster von Neuronen enthält, die Serotonin produzieren: einen im dorsalen Raphekern (DRN) und einen im mittleren Raphekern (MRN). Zusammen beherbergen beide Regionen die überwiegende Mehrheit der Neuronen, die den Rest des Gehirns mit Serotonin versorgen. Es war jedoch unklar, wie die neuronale Aktivität innerhalb dieser Cluster das Verhalten steuert.
Um mehr zu erfahren, verwendeten die Forscher eine Technik namens Pharmakogenetik, um die Aktivität serotonerger Neuronen im DRN und MRN sowohl bei normalen Mäusen als auch in einem Mausmodell für depressions- und angstähnliches Verhalten zu steuern.
Das Modell wurde erstellt, indem Mäusen kurz nach der Geburt das Medikament Fluoxetin (Prozac) verabreicht wurde, das zu lang anhaltenden Verhaltensänderungen führt. Die Forscher entdeckten Veränderungen der serotonergen neuronalen Aktivität im DRN und MRN, die deutlich unterschiedliche Verhaltensfolgen haben.
"Als wir in die Studie gingen, war unsere Hypothese, dass eine verringerte Aktivität von serotonergen Neuronen diese Stimmungsverhalten antreibt", sagte Ansorge.
„Aber was wir fanden, war komplizierter. Erstens scheint es, dass Hyperaktivität des MRN angstähnliches Verhalten antreibt. Wir beobachteten auch, dass eine verminderte DRN-Aktivität das depressionsähnliche Verhalten erhöht, während eine verminderte MRN-Aktivität es verringert.
"Dies führte uns zu dem Schluss, dass ein Ungleichgewicht zwischen DRN- und MRN-Aktivität zu depressionsähnlichem Verhalten führt."
"Dieses neue Verständnis der Raphekerne sollte uns helfen, besser zu verstehen, warum bestimmte Medikamente bei der Behandlung von Depressionen und Angstzuständen wirksam sind, und bei der Entwicklung neuer Medikamente helfen", fügte Ansorge hinzu.
"In Zukunft ist es möglicherweise möglich, Behandlungen zu finden, die selektiv auf das DRN oder das MRN abzielen oder ein Ungleichgewicht zwischen beiden korrigieren."
Jeffrey Lieberman, M.D., Vorsitzender der Abteilung für Psychiatrie am CUMC, stellte fest, dass Studien wie diese wesentlich sind, um die molekularen Mechanismen und Auswirkungen von Antidepressiva zu verstehen, da dies zur Entwicklung wirksamerer Therapien führen wird.
Die Studie zeigte auch in Experimenten mit Fluoxetin-behandelten Mäusen, dass die Hemmung der Serotonin-Wiederaufnahme zu Beginn des Lebens zu lang anhaltenden Ungleichgewichten zwischen DRN und MRN führt.
"Dies wirft mögliche Bedenken hinsichtlich der Exposition gegenüber Serotonin-spezifischen Wiederaufnahmehemmern während der Schwangerschaft auf", sagte Ansorge.
„SSRIs passieren sowohl die Blut-Hirn-Schranke als auch die Plazenta und binden mütterliche und fetale Serotonintransporter gleichermaßen. Es ist noch zu früh, um sagen zu können, ob dies Auswirkungen auf das Verhalten beim Menschen hat, aber es ist sicherlich etwas, das es wert ist, untersucht zu werden. "
Quelle: Columbia University / EurekAlert
