Leczenie lęku, depresji i innych zaburzeń może zależeć od ciała migdałowatego, części mózgu, która kontroluje silne reakcje emocjonalne, zwłaszcza strach. Do tej pory jednak brakowało dogłębnego zrozumienia tej struktury. Teraz naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis zidentyfikowali nowe skupiska komórek o różnych wzorcach ekspresji genów w ciele migdałowatym ludzi i naczelnych. Praca ta może prowadzić do bardziej ukierunkowanych metod leczenia zaburzeń, takich jak zaburzenia lękowe, które dotykają miliony ludzi. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie American Journal of Psychiatry.
Zaburzenia spowodowane zmianami w niektórych typach komórek ciała migdałowatego
„Ciało migdałowate ma kluczowe znaczenie dla przetwarzania emocji w mózgu i wiadomo, że przyczynia się do lęku i niepokoju” – powiedział Drew Fox, profesor nadzwyczajny na Wydziale Psychologii UC Davis i starszy autor artykułu. Z tego powodu od dawna interesowano się tym, czy zmiany w wielkości lub strukturze ciała migdałowatego są związane z zaburzeniami, takimi jak lęk i depresja. Staje się jednak coraz bardziej jasne, że ogólny rozmiar i struktura ciała migdałowatego nie jest dobrym predyktorem problemów emocjonalnych w życiu. Ostatnie badania na gryzoniach ujawniły, że każdy podregion ciała migdałowatego zawiera wiele różnych typów komórek o zróżnicowanych, a czasem przeciwstawnych funkcjach. Sugeruje to, że zaburzenia wynikają ze zmian w określonych typach komórek o odmiennych rolach.
Aby wypełnić tę krytyczną lukę w wiedzy, doktorant Shawn Kamboj zainicjował współpracę między grupą badawczą Foxa a laboratorium profesor Cynthii Schumann z UC Davis School of Medicine w celu zidentyfikowania typów komórek w podregionach ciała migdałowatego ludzi i naczelnych na podstawie wyrażanych przez nie genów. Może to przyspieszyć podstawowe badania, ułatwiając transfer wyników między gryzoniami, naczelnymi i ludźmi oraz otwierając nowe cele leczenia.
Rozwój nowych strategii leczenia
Naukowcy pobrali próbki z mózgów ludzi i małp rezus, oddzielili poszczególne komórki i zsekwencjonowali ich RNA. Pokazuje to, które geny są aktywne (wyrażane) w danej komórce i pozwala badaczom na sortowanie ich w grupy na podstawie ekspresji genów. Naukowcy szukali określonych typów komórek, które wyrażały geny związane z lękiem i innymi zaburzeniami u ludzi. Strategia ta może pomóc w identyfikacji typów komórek, które najprawdopodobniej powodują zaburzenia psychopatologiczne, powiedział Fox. Na przykład, zidentyfikowano konkretną grupę komórek, które wyrażały gen o nazwie FOXP2. Nowe badanie pokazuje, że u ludzi i makaków FOXP2 ulega ekspresji w komórkach na krawędziach ciała migdałowatego zwanych komórkami interkalowanymi. Co ciekawe, naukowcy wykazali, że ta niewielka grupa komórek z ekspresją FOXP2 służy jako „strażnicy” u gryzoni, kontrolując ruch sygnalizacyjny do i z ciała migdałowatego. Podsumowując, dane te sugerują, że komórki interkalowane są potencjalnie obiecującym celem dla rozwoju leczenia.
Naukowcy byli również w stanie zidentyfikować podobieństwa i różnice między typami komórek w ciele migdałowatym ludzi i naczelnych. Jest to ważne dla zrozumienia, w jaki sposób odkrycia w zwierzęcych modelach zaburzeń, takich jak lęk i autyzm, odnoszą się do ludzi. Podejście to może pomóc zidentyfikować typy komórek jako potencjalne cele leków. Na przykład komórki z ekspresją FOXP2 mają tendencję do wyrażania zarówno genów związanych z lękiem, jak i receptora, receptora neuropeptydu FF 2 (NPFFR2), na który mogą wpływać leki. Odkrycie to może pomóc w opracowaniu nowych strategii leczenia, sugerując leki aktywujące szlak sygnałowy NPFFR2 jako potencjalny cel leczenia zaburzeń lękowych. Lęk jest skomplikowanym zaburzeniem, które może objawiać się na wiele różnych sposobów. Dzięki lepszemu zrozumieniu zaangażowanych typów komórek może być możliwe zidentyfikowanie i ukierunkowanie „wąskich gardeł”, które wpływają na dużą liczbę osób cierpiących na skrajny i wyniszczający lęk.
