小老鼠的启示:身体炎症会让人加速抑郁

一项根据对小鼠的新研究表明,身体炎症会抑制“感觉良好的分子”的水平和抗抑郁药增强它们的能力。

伦敦帝国理工学院和南卡罗来纳大学的研究人员的研究结果增加了越来越多的证据表明炎症以及随之而来的组胺分子的释放会影响大脑中负责情绪的关键分子血清素。

“组胺成为抑郁症的潜在关键因素。它与【感觉良好的分子】血清素的相互作用,可能因此成为改善基于血清素的抑郁症治疗的关键新途径。”第一作者、帝国理工学院生物工程系的Parastoo Hashemi 博士如此表示。

研究者认为,抑郁症是全球最常见的心理健康问题,但如果将组胺确定为抑郁症的“新感兴趣分子”,可能为治疗抑郁症开辟新的途径。

炎症—— 一个描述免疫反应的笼统术语 ——触发体内组胺的释放。这会增加流向受影响区域的血流量,从而使免疫细胞充满它们。虽然这些作用有助于身体抵抗感染,但长期和急性炎症都越来越多地与抑郁症有关。

炎症伴随着感染,但也可能由压力、过敏反应和许多慢性疾病(如糖尿病、肥胖症、癌症和神经退行性疾病)引起。

Parastoo Hashemi 博士说:“炎症可能在抑郁症中发挥重要作用,并且已经有强有力的证据表明,抑郁症和严重炎症的患者最有可能对抗抑郁药没有反应。”

血清素,通常被称为“感觉良好的分子”,是治疗抑郁症药物的关键目标。常用的选择性血清素再摄取抑制剂(SSRIs) 会抑制大脑中血清素的再吸收,使其循环更长时间并改善情绪。然而,尽管 SSRIs 为许多服用它们的人带来了缓解,但越来越多的人对其影响有抵抗力。研究人员认为,造成这种情况的一个原因可能在于化学信使或神经递质(包括血清素和组胺)之间的特定相互作用。

考虑到这一点,研究人员着手调查组胺、血清素和 SSRIs 之间的关系。他们创造了测量血清素的微电极,并将它们放入活老鼠大脑的海马体中,该区域以调节情绪而闻名。放置微电极后,他们给一半的小鼠注射了脂多糖 (LPS),这是一种在某些细菌中发现的引起炎症的毒素,另外一半的小鼠注射了生理盐水作为对照。

注射 LPS 后脑血清素水平在几分钟内下降,而在对照组小鼠中保持不变,这表明体内炎症反应转化为大脑并影响血清素的速度有多快。LPS 无法穿过保护性血脑屏障,因此不可能直接导致这种下降。在进一步检查中,他们发现大脑中的组胺是由炎症反应触发的,并通过附着在血清素神经元上的抑制性受体上直接抑制血清素的释放。这些抑制性受体也存在于人类血清素神经元上,因此这种效应可能会转化为人类。

为了解决这个问题,研究人员给小鼠注射了 SSRIs,但与对照组小鼠相比,它们提高血清素水平的能力要差得多。他们推测这是因为 SSRIs 直接增加了大脑中组胺的数量,抵消了其促进血清素的作用。

研究人员随后在 SSRIs 的同时给予减少组胺的药物以对抗组胺的抑制作用,并看到血清素水平回升至控制水平。这似乎证实了组胺直接抑制小鼠大脑中血清素释放的理论。这些减少组胺的药物会导致全身组胺的减少,并且与用于过敏的抗组胺药不同,后者会阻止组胺对神经元的影响。

研究人员说,如果他们的工作转化为人类,它可以帮助我们通过测量人脑中的血清素和组胺等化学物质来最终诊断抑郁症。他们还表示,这些发现为探索组胺作为抑郁症的致病因素开辟了新途径,包括可能开发出减少大脑中组胺的新药。

由于这项工作是在动物身上完成的,因此需要更多的研究来了解这些概念是否适用于人类。然而,目前使用微电极在人脑中进行类似测量是不可行的,因此研究人员现在正在寻找其他方法,通过观察其他使用血清素和组胺的器官(如肠道)来获取大脑快照。

伴随炎症的疼痛也会改变神经递质水平——但之前的研究表明,在类似的模型中,这些变化会持续几分钟,而本研究中显示的血清素下降持续时间更长,排除了疼痛是血清素下降的原因。

Parastoo Hashemi 博士补充说:“炎症是一种全身反应,因此非常复杂。抑郁症同样复杂,所涉及的化学物质以多种方式受到遗传和环境因素的影响。因此,我们需要在小鼠和人类中研究更复杂的抑郁行为模型,以更全面地了解组胺和血清素在抑郁中的作用。”

本文编译自伦敦帝国理工学院文章:《根据对小鼠的研究,组胺可能是抑郁症的关键因素》,2021 年 8 月 17 日,https://www.imperial.ac.uk/news/228353/histamine-could-player-depression-according-study/。文图版权归著作权人。其中图片来自:Pixabay.com。

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