Alla ricerca di nuovi antidepressivi nella neurochimica del cervello
Parte integrante dell'indagine è un migliore riconoscimento del modo in cui un'altra molecola, chiamata fattore neurotropico derivato dal cervello (BDNF), nutre le cellule nervose e aiuta anche la connettività.
Gli investigatori affermano che collegare i punti tra le due molecole - i cui livelli sono diminuiti nella depressione e aumentati dagli attuali antidepressivi - potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie mediche. Recentemente è stato scoperto che gli antidepressivi come il Prozac aumentano anche i livelli di BDNF, ha affermato Anilkumar Pillai, Ph.D., neuroscienziato presso il Medical College of Georgia.
"Non sappiamo come la molecola, la serotonina, che è ben studiata nella depressione, regola la segnalazione del BDNF", ha detto Pillai.
Pillai ha ricevuto un sussidio quinquennale di $ 1,5 milioni dal National Institute of Mental Health per aiutarlo a esplorare la connessione. Gli investigatori ritengono che un pezzo fondamentale del puzzle sia una proteina chiamata transglutaminasi 2 o TG2. Questa proteina si trova nelle cellule cerebrali e nella maggior parte degli altri tipi di cellule.
Il TG2 svolge un ruolo nel riciclo naturale della serotonina e potenzialmente è un fattore nella carenza di serotonina associata alla depressione. Può anche aiutare a spiegare perché i livelli di serotonina e BDNF sembrano aumentare e diminuire in sincronia, ha detto Pillai.
Il TG2 converte la serotonina in Rac1, una proteina che aiuta a ringiovanire i recettori BDNF, che tipicamente si trovano sulla superficie delle cellule cerebrali ma devono periodicamente spostarsi all'interno per rinvigorirsi.La depressione sembra sconvolgere l'equilibrio di questi complessi e critici meccanismi interni.
Pillai ipotizza che gli alti livelli che ha trovato nella depressione probabilmente si traducono in un'eccessiva conversione della serotonina, lasciando troppo poco del neurotrasmettitore per supportare adeguatamente la comunicazione delle cellule cerebrali. Cioè, sebbene venga prodotta più serotonina di Rac1, le cellule in aumento si degradano alla fine diminuendo anche la segnalazione di BDNF.
Pillai ha visto la sfortunata catena di eventi svolgersi in un modello animale con livelli aumentati di TG2 e chiari segni di depressione.
"Se riesci a risolvere i problemi con il recettore, dovresti essere in grado di invertire i sintomi depressivi in questi topi", ha detto.
Nello studio, Pillai intende indagare se gli antidepressivi esistenti abbiano un impatto sul TG2. Per aiutare a chiarire il ruolo dei recettori BDNF alterati, Pillai vuole anche sapere se somministrare BDNF al modello animale depresso migliora la depressione.
Per fare ciò, intende utilizzare una particella virale per attivare direttamente il recettore BDNF. E sta anche somministrando l'inibitore del TG2 cisteamina a un modello animale sviluppato somministrando ormoni dello stress.
Ha recentemente pubblicato sulla rivista PLoS ONE risultati che l'inibitore sembra efficace nel normalizzare il comportamento depressivo e i livelli di BDNF in quel modello.
Lo stress mentale è un fattore importante in numerosi disturbi psichiatrici tra cui depressione, schizofrenia e ansia, ha osservato.
Alcuni antidepressivi, come il Prozac, sono stati progettati per interferire con un riciclo naturale della serotonina chiamato ricaptazione, quindi è disponibile più serotonina dove necessario per consentire la comunicazione cellulare. Pillai ha detto che non è ancora chiaro se la ricaptazione della serotonina sia la stessa cosa della sua conversione in Rac-1.
"Abbiamo bisogno di saperne di più su come tutti questi pezzi si adattano per progettare in definitiva nuove terapie per la depressione e i disturbi psichiatrici correlati", ha detto.
Il disturbo depressivo maggiore è la principale causa di disabilità negli americani di età compresa tra 15 e 44 anni, che colpisce circa 14,8 milioni di adulti.
Fonte: Georgia Health Sciences University
