Несмотря на то, что в настоящее время существует множество лекарств и методов лечения большого депрессивного расстройства, примерно каждый третий пациент с диагностированным заболеванием продолжает страдать от резистентной к лечению депрессии – формы расстройства, которая не поддается лечению антидепрессантами первой линии. Даже когда традиционные препараты помогают, им часто требуются недели, чтобы подействовать, что задерживает облегчение состояния людей, находящихся в кризисной ситуации.
В ответ на эту потребность ученые недавно начали изучать возможность того, могут ли быстродействующие вещества с различными неврологическими эффектами служить альтернативными антидепрессантами.
Воодушевленные первоначальными успехами с кетамином, исследователи, в том числе доктор медицины Питер Нагеле, профессор анестезиологии и интенсивной терапии, психиатрии и поведенческой нейронауки Чикагского университета, обратились к другому анестетику: закиси азота, более известному как “веселящий газ”.
Ранние клинические исследования показали многообещающие результаты, поэтому Нагеле и его коллеги захотели больше узнать о том, что именно происходит в мозге во время и после лечения веселящим газом.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, они выявили новый неврологический механизм, который помогает объяснить, как газ, который выводится из организма за считанные минуты, может вызывать стойкое улучшение настроения.
“Понимание того, как наблюдаемые антидепрессивные эффекты работают на нейронном и молекулярном уровне, является важным шагом на пути к клиническому признанию и внедрению»”, – говорит Нагеле.
Новое применение знакомого анестетика
У большинства людей веселящий газ ассоциируется со стоматологическими кабинетами, где он используется для снятия тревожности и приглушения боли. Хотя его название намекает на эйфорический эффект, в малых дозах, используемых для исследований депрессии, он действует как седативное средство, давая людям временное ощущение спокойствия, а не вызывая головокружения.
“Закись азота – старейший анестетик, который у нас есть, – он используется во всем мире уже более 180 лет, стоит около 20 долларов за баллон, и мы все еще изучаем, на что он способен”, – говорит доктор медицины Джозеф Сичон, доцент кафедры анестезиологии и интенсивной терапии Пенсильванского университета. “Я чувствовал себя Индианой Джонсом, который вернулся в прошлое, чтобы разгадать тайну этого древнего препарата”.
В ходе предварительных клинических испытаний, проведенных Нагеле и исследователями из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, даже одна ингаляционная сессия могла принести положительные изменения пациентам, которые не реагировали на другие методы лечения, причем в некоторых случаях эффект сохранялся до двух недель.
“Результаты были поразительными”, – говорит Нагеле. “Мы видели, как у людей, которые годами пытались справиться с болезнью, в течение нескольких часов наступало значительное улучшение, которое сохранялось в течение нескольких недель. Это заставило нас задуматься, что именно происходит в мозге, чтобы вызвать такие изменения”.
Противоречащие ожиданиям данные о мозговой активности
В течение многих лет ученые предполагали, что антидепрессивный эффект как закиси азота, так и кетамина связан со способностью этих препаратов блокировать специфические белки в клетках мозга, отвечающие за память и обучение: рецепторы N-метил-D-аспартата (NMDA).
Но, несмотря на то, что эта теория получила широкое признание, она так и не была полностью проверена на живых мозговых цепях. Что еще более важно, она не полностью объясняла, почему закись азота, которая очень быстро выводится из организма, может оказывать длительное воздействие.
Для исследования ученые из Чикагского, Пенсильванского и Вашингтонского университетов использовали передовую кальциевую визуализацию для наблюдения за мозговой активностью мышей, которые вдыхали закись азота после воздействия хронического стресса. Такая манипуляция является распространенной моделью депрессии. Рассматривая поясную кору – область мозга, связанную с эмоциональной регуляцией и настроением, – они сосредоточились на определенной группе нейронов, известной как пирамидные нейроны 5 слоя (L5).
“В частности, при депрессии, связанной со стрессом, мы обычно видим, что эти нейроны L5 недостаточно активны как у мышей, так и у людей”, – говорит Нагеле.
Однако у подопытных мышей исследователи увидели, что закись азота быстро и избирательно активировала нейроны L5, выводя их из состояния неактивности, вызванной стрессом, даже после полного выведения газа из организма мышей. Мыши, ранее испытывавшие стресс, почти сразу же оживились и начали заниматься более приятными делами, например, потягивать сахарную воду.
“Этот эффект “растормаживания” – когда мозг становится менее подавленным и более вовлеченным – по-видимому, является основной причиной антидепрессивных свойств препарата”, – объясняет Нагеле. “Он помогает активировать нейронные цепи, притупленные стрессом и депрессией, без необходимости формировать совершенно новые связи в мозге”.
Оказалось, что ключевую роль играют специализированные калиевые каналы, обнаруженные в нейронах L5, которые называются SK2-каналами. В нормальных условиях эти каналы помогают подавлять активность нейронов, но закись азота блокирует каналы SK2, не давая им заглушить клетки L5. В результате нейроны остаются активными, а окружающая их мозговая цепь переходит в более возбужденное и энергичное состояние.
Шаги на пути к новому поколению методов лечения депрессии
“Эти результаты показывают, что может существовать несколько путей к желаемому результату в лечении депрессии”, – говорит Нагеле.
“NMDA-рецепторы важны, но то, что мы наблюдаем с закисью азота, говорит о том, что есть и другой способ снова запустить работу мозговых цепей. Это захватывающее открытие, поскольку оно расширяет наше понимание того, как мы можем бороться с депрессией с разных точек зрения”.
Исследователи предупреждают, что, несмотря на многообещающие результаты, необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как долго сохраняются неврологические эффекты веселящего газа и способствуют ли они более глубокому и стойкому выздоровлению.
Однако это новое понимание того, как могут работать быстродействующие антидепрессанты, не полагаясь исключительно на механизмы NMDA-рецепторов, открывает двери для разработки лекарств в будущем. Например, вместо того, чтобы полагаться на вдыхаемый газ, который необходимо вводить в клинических условиях, ученые могут в один прекрасный день разработать пероральные препараты, имитирующие этот механизм.
“Это исследование приближает нас на один шаг к пониманию того, как закись азота может помочь пациентам, которые не реагируют ни на что другое”, – говорит Нагеле. “Если мы сможем точно выделить задействованные пути, мы сможем создать новые методы лечения депрессии, которые будут более доступными и продолжительными”.
в Telegram или ВКонтакте.
Помощь психолога