Rattenstudie bindet Antidepressiva an autismusähnliche Gehirnanomalien

Eine neue Studie zeigt, dass unreife Ratten, denen ein übliches Antidepressivum verabreicht wird, Gehirnanomalien und Verhaltensweisen aufweisen können, die für Autismus-Spektrum-Störungen charakteristisch sind.

Die Forscher glauben, dass die Ergebnisse darauf hindeuten, dass die Einnahme einer bestimmten Klasse von Antidepressiva, die als selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRIs) bekannt sind, während der Schwangerschaft ein Faktor für den Anstieg von Entwicklungsstörungen im Kindesalter sein kann.

"Wir haben Verhaltensweisen bei den behandelten Ratten und neurologische Probleme gesehen, die darauf hinweisen, dass ihr Gehirn Informationen nicht richtig leitet und verarbeitet", sagte Rick C. S. Lin, Ph.D., Hauptforscher der Studie. Lin ist Professor für Neurobiologie und Anatomie am Medical Center der University of Mississippi.

„Allein aufgrund dieser Studie wäre es jedoch verfrüht, den Schluss zu ziehen, dass eine schwangere Mutter die Einnahme von SSRIs abbrechen sollte. Eine schwangere Mutter kann ihrem Baby durch unbehandelte Depressionen mehr Schaden zufügen als durch die Einnahme vorgeschriebener SSRIs. Diese Studie ist ein Ausgangspunkt und es muss noch viel mehr Forschung betrieben werden. “

Die Studie erscheint online in der Zeitschrift Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.

In der Studie behandelten die Forscher mehr als 200 Ratten in Schlüsselstadien der Gehirnentwicklung mit dem SSRI-Citalopram. Ratten werden in einem früheren Entwicklungsstadium als Menschen geboren, was dem Ende des sechsten Monats der fetalen Entwicklung beim Menschen entspricht.

Im Gegensatz zu Ratten der Kontrollgruppe stellten die Forscher fest, dass die behandelten Populationen in jungen Jahren kein Interesse am Spiel hatten und als Erwachsene ein schlechtes soziales Verhalten zeigten. Die behandelten Ratten zeigten auch abnormale Reaktionen auf Veränderungen in ihrer Umgebung. Zum Beispiel erstarrten sie beim Klang eines neuartigen Tons und zeigten wenig Interesse daran, neue Spielzeuge zu erforschen.

"Diese Ergebnisse zeigen, dass Rattenwelpen, wenn sie perinatal SSRIs ausgesetzt sind, Verhaltensmerkmale aufweisen, die häufig bei ASD auftreten", sagte die Neurobiologin Dr. Kimberly Simpson, die Erstautorin des Papiers.

Interessanterweise trat das Verhalten bei den behandelten männlichen Ratten häufiger - und manchmal ausschließlich - auf als bei den behandelten weiblichen. In ähnlicher Weise wird bei Männern häufiger eine Autismus-Spektrum-Störung (ASD) diagnostiziert.

Der Forscher entschied sich für Citalopram zur Darstellung von SSRIs, da es eines der spezifischsten Ziele für das Serotoninsystem ist und sich kaum mit anderen Neurotransmittern überschneidet.

Der Neurowissenschaftler Dr. Michael Merzenich von der University of California in San Francsico analysierte die primären auditorischen Kortizes der Ratten mithilfe elektrophysiologischer Techniken und stellte fest, dass die einmonatigen Ratten funktionelle Anomalien aufwiesen, die mit ASD vereinbar waren.

„Was wir in diesem Experiment sehen, ist ein starker Einfluss auf den auditorischen Kortex. Diese Tiere reifen nicht auf normale, progressive Weise, und diese Unterschiede sind erheblich “, sagte Merzenich, ein leitender Autor des Papiers.

Die verzögerte Entwicklung der Darstellung der Hörsprache sei ein Kennzeichen von ASD bei Kindern, sagte Merzenich. Es trägt zu den Kämpfen dieser Kinder mit Sprache und Lesen bei.

Eine weitere bei ASD häufige Hirnanomalie ist ein dünnerer Corpus callosum, insbesondere im vorderen Drittel der Struktur, der auch bei Ratten entdeckt wurde.

Wie eine massive Nervenfaserbrücke verbindet der Corpus Callosum die beiden Gehirnhälften und überträgt elektrische Signale zwischen ihnen. Es spielt auch eine Schlüsselrolle in der höheren intellektuellen Funktion.

"Dieser Nervenfasertrakt wurde im Gehirn dieser Ratten auf die gleiche Weise gestört", sagte der Forscher Ian Paul, Ph.D., UMMC-Professor für Psychiatrie und menschliches Verhalten.

Viele der Nervenfasern in den behandelten Ratten hatten eine abnormale oder fehlende Myelinummantelung, eine Beschichtung, die für eine ordnungsgemäße Neuroleitfähigkeit erforderlich ist.

"Ohne diese Myelinverpackung verlangsamt sich das Signal oder kommt überhaupt nicht durch. Die Anomalien bei diesen Ratten deuten darauf hin, dass die linke und rechte Seite ihres Gehirns nicht richtig kommunizieren “, sagte Paul, ein leitender Co-Autor des Papiers.

Laut Lin analysierten die Forscher verschiedene Aspekte - Verhalten, Pathologie, Gehirnmorphologie, Neurochemie und Neurophysiologie -, um eine umfassende Umfrage durchzuführen und ein Gefühl für strukturelle und funktionelle Anomalien zu bekommen.

Die Studie an Ratten folgt einer epidemiologischen Studie am Menschen, die im Juli in der Archiv für Allgemeine Psychiatrie. Diese Untersuchung ergab, dass Kinder von Müttern, die im Jahr vor der Geburt SSRIs einnahmen, das doppelte normale Risiko hatten, an Autismus zu erkranken.

"Während man immer vorsichtig sein muss, von medikamentösen Wirkungen bei Ratten auf medikamentöse Wirkungen bei Menschen zu extrapolieren, bieten diese neuen Ergebnisse die Möglichkeit, die Mechanismen zu untersuchen, durch die Antidepressiva die Gehirn- und Verhaltensentwicklung beeinflussen", sagte Dr. Thomas R. Insel, Direktor der NIMH.

"Diese Studien werden dazu beitragen, die psychischen Bedürfnisse schwangerer Mütter mit einem möglicherweise erhöhten Risiko für ihre Nachkommen in Einklang zu bringen."

Die Inzidenz schwangerer Frauen, die SSRIs einnehmen, ist von etwa 0,5 Prozent im Jahr 1985, als die erste auf den Markt kam, auf heute fast 10 Prozent gestiegen, sagte Paul.

Die Inzidenzraten von autistischen Spektrumsstörungen haben sich in den letzten zehn Jahren etwa alle drei bis fünf Jahre verdoppelt, mit einer aktuellen Inzidenz von 1 von 91 Geburten, sagen die Forscher. Im Gegensatz dazu lag die Inzidenzrate 1996 bei weniger als 1 von 1.000 Geburten und 2007 bei etwa 1 von 200.

"Die Diagnose hat sich mit dem Bewusstsein erweitert, dass es sich um eine Spektrumstörung handelt, die eine ganze Reihe von Kommunikationsproblemen umfasst, aber keineswegs den gesamten Anstieg erklärt", sagte Paul.

Merzenich sagte, dass in bestimmten Familien eine genetische Komponente für das Autismusrisiko gefunden wird, die bei einigen Mitgliedern stärker zum Ausdruck kommt als bei anderen.

"Genetische Schwäche kann ein Kind einem Risiko für Autismus aussetzen", sagte er. Die neurologischen Verzerrungen, die auf SSRIs zurückzuführen sind, tragen plausibel zu den neurologischen Belastungen des Kindes bei. Wir glauben, dass SSRIs dadurch das Risiko von ASD erhöhen können. In jedem Fall sollten weitere Studien an Kinderpopulationen feststellen, ob dies der Fall ist oder nicht. “

Lin warnte schwangere Frauen davor, verschriebene Antidepressiva nur aufgrund der Ergebnisse der Studie abzusetzen.

„In dieser Studie haben wir so viele externe Faktoren wie möglich eliminiert. Aber reale Situationen sind viel komplexer “, sagte er.

Stresshormone - die die gleichen neurologischen Systeme wie SSRIs beeinflussen - können sich auch nachteilig auf ein sich entwickelndes Baby auswirken, sagte Simpson, was auf einen weiteren signifikanten Unterschied zwischen der Laborstudie und realen Situationen hinweist.

„Wir haben absichtlich nach Behandlungseffekten bei Gruppen von Ratten gesucht, die zu Beginn der Studie als normal angesehen wurden und von normalen Müttern geboren wurden. Die Auswirkungen von SSRIs auf Babys, die von depressiven Müttern getragen werden, sind nicht bekannt “, sagte sie.

Lin betonte auch die Ergebnisse, die eine genauere Untersuchung der SSRIs erfordern, insbesondere beim Menschen.

„Wir müssen wissen, welches minimale Schäden verursacht, aber auch in welcher Dosis, wie lange und zu welchen Zeitpunkten in der Schwangerschaft. Grundsätzlich müssen wir also noch viel lernen “, sagte er.

Quelle: Medizinisches Zentrum der Universität von Mississippi