Wie Gehirnzellen die Stimmung im Schlaflosen heben
Forscher der Tufts University stellten fest, dass sternförmige Gehirnzellen, sogenannte Astrozyten, möglicherweise für die rasche Verbesserung der Stimmung bei depressiven Patienten nach akutem Schlafentzug verantwortlich sind.
Die Studie, veröffentlicht in der aktuellen Ausgabe von Translationale Psychiatrieerklärt, wie Astrozyten einen am Schlaf beteiligten Neurotransmitter regulieren.
Die Forscher glauben, dass die Ergebnisse zur Entwicklung wirksamer und schnell wirkender Medikamente zur Behandlung von Depressionen führen können, insbesondere in psychiatrischen Notfällen.
Gegenwärtige Medikamente zur Behandlung von Depressionen brauchen oft Wochen, um effektiv zu wirken. Es wurde jedoch gezeigt, dass Schlafentzug bei ungefähr 60 Prozent der Patienten mit schweren depressiven Störungen sofort wirksam ist.
Obwohl allgemein als hilfreich anerkannt, ist es nicht immer ideal, da es für Patienten unangenehm sein kann und die Auswirkungen nicht von langer Dauer sind.
In den 1970er Jahren bestätigten Forschungen die Wirksamkeit von akutem Schlafentzug bei der Behandlung von Depressionen, insbesondere von Schlafentzug bei schnellen Augenbewegungen, aber die zugrunde liegenden Gehirnmechanismen waren nicht bekannt.
Das meiste, was wir über das Gehirn verstehen, stammt aus der Erforschung von Neuronen, aber eine andere Art von weitgehend ignorierter Zelle, genannt Glia, sind ihre Partner.
Obwohl historisch als Stützzelle für Neuronen angesehen, stellten die Forscher fest, dass eine Art von Glia, Astrozyten genannt, das Verhalten beeinflusst.
Die Forscher der Gruppe von Dr. Phil Haydon an der Tufts University School of Medicine hatten zuvor festgestellt, dass Astrozyten die Reaktionen auf Schlafentzug regulieren, indem sie Neurotransmitter freisetzen, die Neuronen regulieren.
Diese Regulation der neuronalen Aktivität beeinflusst den Schlaf-Wach-Zyklus. Insbesondere wirken Astrozyten auf Adenosinrezeptoren auf Neuronen. Adenosin ist eine Chemikalie, von der bekannt ist, dass sie schlaffördernde Wirkungen hat.
Während unserer Wachstunden sammelt sich Adenosin an und erhöht den Schlafdrang, der als Schlafdruck bezeichnet wird. Chemikalien wie Koffein sind Adenosinrezeptorantagonisten und fördern die Wachsamkeit. Im Gegensatz dazu erzeugt ein Adenosinrezeptoragonist Schläfrigkeit.
„In dieser Studie haben wir Mäusen im Verlauf einer Nacht drei Dosen eines Adenosinrezeptoragonisten verabreicht, die das Äquivalent von Schlafentzug verursachten.
„Die Mäuse schliefen wie gewohnt, aber der Schlaf senkte den Adenosinspiegel nicht ausreichend, was die Auswirkungen von Schlafentzug nachahmte. Nach nur 12 Stunden beobachteten wir, dass Mäuse depressive Symptome verringert und den Adenosinspiegel im Gehirn erhöht hatten, und diese Ergebnisse wurden 48 Stunden lang aufrechterhalten “, sagte der Erstautor Dustin Hines, Ph.D.
"Durch die Manipulation von Astrozyten konnten wir die Auswirkungen von Schlafentzug auf depressive Symptome nachahmen, was zu einer schnellen und anhaltenden Verbesserung des Verhaltens führte", fuhr Hines fort.
„Das weitere Verständnis der Astrozytensignale und der Rolle von Adenosin ist wichtig für die Forschung und Entwicklung von Antidepressiva. Potenziell können neue Medikamente, die auf diesen Mechanismus abzielen, eine rasche Linderung psychiatrischer Notfälle sowie eine langfristige Linderung chronisch depressiver Symptome bewirken “, sagte Dr. Naomi Rosenberg, Dekanin der Sackler School of Graduate Biomedical Sciences und Vizedekanin für die Forschung an der Tufts University School of Medicine.
"Der nächste Schritt des Teams besteht darin, die anderen Rezeptoren in diesem System besser zu verstehen und zu prüfen, ob auch sie betroffen sein können."
Quelle: Tufts University, Campus für Gesundheitswissenschaften
