Rattenstudie schlägt neue Erklärung für die Funktionsweise von Depressionen vor
Provokative neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass Depressionen auf eine Störung der Kommunikationsfähigkeit von Gehirnzellen zurückzuführen sind.Der Befund kann eine wesentliche Änderung in unserem Verständnis darüber darstellen, wie Depressionen verursacht werden und wie sie behandelt werden sollten.
Anstatt sich auf die Spiegel hormonähnlicher Chemikalien im Gehirn wie Serotonin zu konzentrieren, stellten die Wissenschaftler fest, dass die Übertragung von Erregungssignalen zwischen Zellen bei Depressionen abnormal wird.
Die Studienergebnisse werden online in der Zeitschrift veröffentlicht Naturneurowissenschaften.
Zwischen 2005 und 2008 wurde ungefähr jeder zehnte Amerikaner wegen Depressionen behandelt, wobei Frauen mehr als doppelt so häufig depressiv waren wie Männer. Gängige Antidepressiva wie Prozac, Zoloft und Celexa verhindern, dass Gehirnzellen Serotonin absorbieren, was zu einer Erhöhung der Konzentration im Gehirn führt.
Diese Medikamente sind jedoch nur bei etwa der Hälfte der Patienten wirksam. Da sich einige depressive Patienten durch eine Erhöhung des Serotoninspiegels besser fühlen, wird seit Jahrzehnten angenommen, dass die Ursache der Depression daher ein unzureichender Serotoninspiegel sein muss, sagen die Forscher.
Die neue Studie der University of Maryland unter der Leitung des leitenden Autors Scott M. Thompson, Ph.D., Professor und Interimsvorsitzender der Abteilung für Physiologie an der School of Medicine der University of Maryland, stellt diese langjährige Erklärung in Frage.
"DR. Thompsons bahnbrechende Forschung könnte das Gebiet der Psychiatrie verändern und unser Verständnis für das lähmende Problem der öffentlichen Gesundheit bei Depressionen und anderen psychischen Erkrankungen verändern “, sagte E. Albert Reece, M.D., Ph.D., M.B.A.
Depressionen betreffen irgendwann in ihrem Leben mehr als ein Viertel aller Erwachsenen in den USA, und die Weltgesundheitsorganisation prognostiziert, dass sie bis 2020 die zweithäufigste Ursache für Behinderungen weltweit sein wird.
Depressionen sind auch der Hauptrisikofaktor für Selbstmord, der doppelt so viele Todesfälle wie Mord verursacht, und die dritthäufigste Todesursache für 15- bis 24-Jährige.
Die Forscher sagen, dass der erste wichtige Befund der Studie die Entdeckung war, dass Serotonin eine bisher unbekannte Fähigkeit besitzt, die Kommunikation zwischen Gehirnzellen zu stärken.
"Wie wenn Sie bei einer lauten Cocktailparty lauter mit Ihrem Begleiter sprechen, verstärkt Serotonin die erregenden Interaktionen in Gehirnregionen, die für die emotionale und kognitive Funktion wichtig sind, und trägt anscheinend dazu bei, dass wichtige Gespräche zwischen Neuronen gehört werden", sagte Thompson.
"Dann fragten wir, spielt diese Wirkung von Serotonin eine Rolle bei der therapeutischen Wirkung von Medikamenten wie Prozac?"
Um zu verstehen, was im Gehirn von Patienten mit Depressionen falsch sein könnte und wie eine Erhöhung des Serotonins ihre Symptome lindern könnte, untersuchte das Studienteam das Gehirn von Ratten und Mäusen, die wiederholt verschiedenen leicht stressigen Zuständen ausgesetzt waren, vergleichbar mit den Arten von psychischen Stressfaktoren das kann bei Menschen Depressionen auslösen.
Die Forscher konnten feststellen, dass ihre Tiere depressiv wurden, weil sie ihre Vorliebe für Dinge verloren, die normalerweise angenehm sind.
Beispielsweise bevorzugen normale Tiere, denen die Wahl zwischen normalem Trinkwasser oder Zuckerwasser gegeben wird, die zuckerhaltige Lösung. Versuchstiere, die wiederholtem Stress ausgesetzt waren, verloren jedoch ihre Präferenz für das Zuckerwasser, was darauf hinweist, dass sie es nicht mehr als lohnend empfanden.
Dieses depressionsähnliche Verhalten ahmt stark ein Kennzeichen der menschlichen Depression nach, die als Anhedonie bezeichnet wird und bei der sich Patienten nicht mehr durch die Freuden eines guten Essens oder eines guten Films, die Liebe ihrer Freunde und Familie und unzählige andere tägliche Interaktionen belohnt fühlen.
Ein Vergleich der Aktivität der Gehirnzellen der Tiere bei normalen und gestressten Ratten ergab, dass Stress keinen Einfluss auf den Serotoninspiegel im „depressiven“ Gehirn hatte. Stattdessen waren es die erregenden Verbindungen, die auf auffallend unterschiedliche Weise auf Serotonin reagierten. Diese Veränderungen konnten rückgängig gemacht werden, indem die gestressten Tiere mit Antidepressiva behandelt wurden, bis ihr normales Verhalten wiederhergestellt war.
"Im depressiven Gehirn scheint Serotonin sehr bemüht zu sein, dieses Cocktailparty-Gespräch zu verstärken, aber die Nachricht kommt immer noch nicht durch", sagte Thompson. Unter Verwendung von speziell entwickelten Mäusen, die von Mitarbeitern der Johns Hopkins University School of Medicine entwickelt wurden, ergab die Studie auch, dass die Fähigkeit von Serotonin zur Stärkung der exzitatorischen Verbindungen erforderlich ist, damit Medikamente wie Antidepressiva wirken.
Experten sagen, dass eine nachhaltige Verbesserung der Kommunikation zwischen Gehirnzellen als einer der Hauptprozesse angesehen wird, die dem Gedächtnis und Lernen zugrunde liegen.
In diesem Fall könnten die Beobachtungen des Teams, dass die Funktion der exzitatorischen Gehirnzellen in Depressionsmodellen verändert ist, erklären, warum Menschen mit Depressionen häufig Schwierigkeiten haben, sich zu konzentrieren, sich an Details zu erinnern oder Entscheidungen zu treffen.
Darüber hinaus legen die Ergebnisse nahe, dass die Suche nach neuen und besseren Antidepressiva von Arzneimitteln, die Serotonin erhöhen, auf Arzneimittel verlagert werden sollte, die die exzitatorischen Verbindungen stärken.
„Obwohl mehr Arbeit erforderlich ist, glauben wir, dass eine Fehlfunktion der exzitatorischen Verbindungen für die Entstehung von Depressionen von grundlegender Bedeutung ist und dass die Wiederherstellung der normalen Kommunikation im Gehirn, was Serotonin anscheinend bei erfolgreich behandelten Patienten tut, entscheidend für die Linderung der Symptome dieser verheerenden Wirkung ist Krankheit “, sagte Thompson.
Quelle: Medizinisches Zentrum der Universität von Maryland