Depresyon ve Stres Engelleyici Akımlar ile Durdurulabilir

Bilim insanları stres ve depresyon dediğimiz duygu-durum değişikliğinin izini sürmek için fareler üzerinde bazı testler uyguladılar. Araştırmalarda depresyon benzeri davranış biçiminin dopamin ve benzeri hormonların görevli olduğu beynin ödül mekanizmasından kaynaklandığı bulundu. Depresyon; ödül mekanizmasında çalışan nöronların içindeki iyon dengesizliğinden ve elektriksel etkinlik bozukluğundan kaynaklanıyor. Araştırmacılar ayrıca bu durumun tersine çevrilip çevrilemeyeceği sorusunun yanıtı aramaya çalıştı.

Depresyon İyon Dengesizliğinden Oluşuyor

Araştırmacılar anti-depresan ilaçlarının takip ettiği depresyonu bastırma yöntemi yerine elektriksel etkinlikteki bozukluğa sebep olan iyon dengesizliğini dengelemeye çalıştılar ve başarılı da oldular. Farelerin ilgili nöronlarında iyon dengesizliği ortadan kalkar kalkmaz, farelerdeki endişe, içine kapanıklık gibi stres belirteci olarak görülen davranışların kaybolduğu gözlendi. Araştırma ekibinin lideri Ming Hu Han araştırmayla ilgili şu sözleri söylüyor: “Bizi şaşırtan şey aslında bu nöral ağdaki nöronların çevresel dirence karşı kendi elektriksel etkinliklerini kendileri ayarlayabilen bir iç denge sistemine sahip oluşlarıydı.”

Araştırmacılar optogenetik yöntemlerle nöronları ışıkla uyararak ödül mekanizmasındaki nöronların elektriksel aktivitelerinde oynamalar yapabiliyorlardı. Bu tekniklerle nöronların çevresel direnci strese karşı güçlendirilip zayıflatılabiliniyordu. Ancak kimse hala çevresel direncin hücreler seviyede nasıl çalıştığını bilmiyordu.

Cevabı bulmak için araştırmacılar sosyal strese maruz kalan farelerin elektriksel etkinliklerine daha fazla odaklanma kararı aldılar. Stres oluşturacak bazı davranışlara maruz kalan farelerin bir kısmı herhangi bir nörolojik hasar almazken bazılarında depresyon benzeri davranışlar belirmeye başladı.

Depresyon Serotonin ve Dopamin Eksikliğinde Ortaya Çıkabiliyor

Ödül mekanizmasında görevli nöronlar stres sonrası haz duygusunu veren ana molekül olan dopamin salgılıyorlar ve bu mekanizmanın yer aldığı ventral tegmental alan (VTA) nöronlarda oluşan elektriksel akımla anormal bir şekilde uyarılıyordu. Elde edilen bulgulara göre nöronlarda gözlemlenen elektriksel faaliyet beklenenden çok yüksekti. Strese dirençli fareler herhangi bir depresyon belirtisi göstermemesine rağmen onlarda gözlenen bu elektriksel faaliyet bile beklenenin çok üstündeydi. Ancak dirençli farelerin nöronlarının engelleyici potasyum kanal akımlarında eş zamanlı bir artış belirmişti.

Bu verilerden yola çıkarak araştırmacılar dirençli hayvanlardaki uyarıcı akımın engelleyici akımla karşılaşarak nöronların kendi içinde bir dengeleme mekanizması kurabileceği hipotezini kurdular. Bu çerçeveden baktığımızda, stresten oluşan yüksek elektriksel akım nöronun kendi içindeki bir ters akım tarafından söndürülüyor ve nöron tekrar eski dengeli haline dönüyordu.

Bu hipotezin doğruluğunu test etmek için ekip 5 gün boyunca ventral tegmental alandaki nöronlardaki uyarıcı akımı arttırmak için farelere bir ilaç verdi. İlk aşamada tahmin edildiği gibi bu alandaki nöronların uyarılmasıyla fareler daha fazla sosyalleşti.

Engelleyici Akımlar Depresyonu Engelledi

Hücresel seviyede bu durum incelendiğinde hem uyarıcı hem de engelleyici akımlarda bir artış olduğu görüldü. Böylece fare depresyona girmekten kurtulmuş oldu. Farelerin aldığı ilaç (lamotrigine) klinik olarak bipolar rahatsızlığının depresif aşamasında tedavi amaçlı kullanılıyor.

Sosyal strese bağlı gelişen anormal uyarıcı elektriksel akım strese dirençli farelerde belirli bir süre sonra kendi ters akımını yaratarak kendi kendini söndürüyor. Bu ters akım farenin herhangi bir nörolojik hasar almasını önlüyor.

Major Depresyon Tedavisi için Umut Verici Gelişmeler

Elde edilen bu sonuçlarla başta major depresyon ve benzeri rahatsızlık yaşayan kişilerde çeşitli yöntemlerle bu ters akım harekete geçirilebilir. Tedavi daha etkili bir şekilde gerçekleştirilebilir. Şimdi yanıtlanması gereken soruların ilki neden bazı fareler kendi kendine stresi yenebiliyorken bazıları yenemiyor. Bunun cevabını bulduğumuzda günümüzün yaygınlaşan rahatsızlığı olan depresyonun tedavisinde muhakkak bir adım daha ileriye gideceğiz.

Hazırlayan: Çağlayan Taybaş

Kaynaklar

1. http://medicalxpress.com/news/2014-04-boosting-depression-causing-mechanisms-brain-resilience.html#inlRlv
2. Friedman, A. K., Walsh, J. J., Juarez, B., Ku, S. M., Chaudhury, D., Wang, J., … Han, M.-H. (2014). Enhancing depression mechanisms in midbrain dopamine neurons achieves homeostatic resilience. Science (New York, N.Y.), 344, 313–9. doi:10.1126/science.1249240
3. Eppinger, B., Hammerer, D., & Li, S. C. (2011). Neuromodulation of reward-based learning and decision making in human aging. Annals of the New York Academy of Sciences