Naučna literatura je jasna: hronični stres doživljen u detinjstvu povećava rizik od bolesti u odraslom dobu – od gojaznosti i raka do zavisnosti i depresije.
U CRCHUM-u, bolničkom istraživačkom centru Univerziteta u Montrealu, tim pokušava da spreči depresiju radeći na astrocitima, vrsti glijalnih moždanih ćelija.
„Naš cilj je da razumemo uticaj stresa na astrocite, vrstu ne-neuronske moždane ćelije, kako bismo utvrdili da li bi oni mogli da budu terapeutska meta za depresiju, na primer“, rekao je Marfi-Rojal, docent neuronauka na UdeM-u. i specijalista za kardiometabolička istraživanja.
Da bi se istražila uloga astrocita u poremećajima ponašanja i depresije povezanim sa hroničnim stresom, važno je prvo imati dobar model studije. I to je ono što su Marfi-Rojal i njegov tim razvili.
U svojoj laboratoriji, ponovo su stvorili stresne uslove tako što su mlade miševe odvajali od njihovih majki na nekoliko sati dnevno tokom 10 dana. Ovaj nedostatak brige majke javlja se tokom kritičnog perioda razvoja mozga za glodare, što je ekvivalent starosti od 3 do 7 godina kod dece.
Ali efekti ovog stresa nisu odmah očigledni. Umesto toga, pojavljuju se dva meseca kasnije.
„Kada postanu mladi odrasli, miševi su više uplašeni i reaguju negativnije kada se suoče sa neželjenim događajima“, rekao je Marfi-Rojal. „Oni jasno pokazuju znake kognitivnog nedostatka, bilo u smislu učenja ili pamćenja.“
Kod osoba sa depresijom, lekari često primećuju povezane poremećaje spavanja.
Ista stvar se dešava i kod miševa koji su patili od hroničnog stresa. Najnoviji podaci Marfi-Rojala sugerišu da su, nakon stresa, muškarci mnogo aktivniji danju i noću imaju nesanicu, dok su žene mnogo manje aktivne i imaju hipersomniju, ili previše spavaju.
Koristeći ove miševe, Kijaran Marfi-Rojal i njegove kolege istraživali su efekte kortikosterona, hormona stresa kod glodara (ekvivalent kortizola kod ljudi), na mozak.
„U jednoj od naših studija uspeli smo da pokažemo da astrociti igraju ulogu veoma osetljivog detektora stresa i prenose informacije direktno u mozak“, rekao je Marfi-Rojal. „I ono što je izvanredno je da, inhibiranjem receptora za stres u ovim ćelijama, miševi koji su bili izloženi stresu u detinjstvu vraćaju normalan san i standardne kapacitete učenja i pamćenja.“
To otkriće označava naučni napredak, ali za sada nema kliničke primene. Može se pristupiti na bioRkiv serveru za preprint.
Kod ljudi se pokazalo da je izazov suprotstavljanja efektima hroničnog stresa doživljenog u mladosti složeniji nego kod glodara, posebno zato što se receptori za stres nalaze u velikom broju ćelija osim astrocita.
Ciaran Murphi-Roial i njegov tim su sada na raskrsnici: pokušavaju da shvate koje se molekularne promene dešavaju i koji signalni putevi se prate kada se astrociti aktiviraju hormonima stresa.
Da bi identifikovao preciznije terapijske ciljeve, tim sada razmatra saradnju sa drugim istraživačima specijalizovanim za molekularnu biologiju.
„U laboratoriji bismo želeli da procenimo uticaje koje postojeće terapije, kao što su antidepresivi za lečenje depresije, imaju na astrocite“, rekao je Marfi-Rojal. „Sumnjamo da su astrociti pogođeni i da bi ovo mogao biti put za istraživanje kako bi se poboljšala efikasnost ovih terapija.“
Njegovi učenici idu i dalje: želeli bi da testiraju psihodelične lekove (LSD, ketamin, psilocibin i slično) i utvrde da li oni menjaju funkcionisanje astrocita i da li, na kraju, utiču na depresiju.
U radu dostupnom na serveru za preprint arKsiv, Marfi-Rojal i dve američke kolege sa Vašingtonskog univerziteta u Sent Luisu, gospođica nude novi pogled na ulogu astrocita.
Naučnici su dugo vremena verovali da su ove ne-neuronske ćelije sekundarni igrači, koji jednostavno podržavaju sinapse.
Ali naučni trio misli da su astrociti aktivni partneri koji pomažu neuronima da obavljaju svoje funkcije.
Kao esencijalni detektori, osetljivi su na varijacije nivoa insulina, glukoze, kiseonika ili kortikosterona, na primer, i sposobni su da u skladu sa tim podese zapreminu neuronske aktivnosti.