Naukowcy "wyciszają" lęk w mózgu. Wystarczy "prosta korekta"

Zaburzenia lękowe należą dziś do najczęściej diagnozowanych problemów psychicznych na świecie – dotyczą setek milionów osób i potrafią znacząco ograniczyć codzienne funkcjonowanie. Zespół naukowców z Hiszpańskiej Krajowej Rady ds. Badań Naukowych i Uniwersytetu Miguela Hernández postanowił sprawdzić, czy możliwe jest odwrócenie tych zaburzeń u samych podstaw, na poziomie pojedynczych neuronów.

W centrum ich zainteresowania znalazł się gen GRIK4, odpowiedzialny za produkcję białka GluK4. To właśnie jego nadmiar, jak wykazały wcześniejsze analizy, rozregulowuje komunikację neuronów w ciele migdałowatym – kluczowej strukturze mózgu, która odpowiada za przetwarzanie emocji, podejmowanie decyzji oraz reakcje na zagrożenie.

Gdy GRIK4 pracuje zbyt intensywnie, u myszy pojawiają się zachowania lękowe: niechęć do otwartych przestrzeni, wycofanie społeczne, objawy przypominające depresję oraz trudności z rozpoznawaniem przedmiotów. Badacze uznali więc, że jeśli uda im się przywrócić równowagę w pracy tego genu, być może uda się też wyciszyć same objawy.

Aby przetestować tę hipotezę, naukowcy użyli technik edycji genów i usunęli nadprogramowe kopie GRIK4. W efekcie poziom GluK4 u myszy spadł, a wraz z nim – wszystkie obserwowane wcześniej zaburzenia.

"Ta prosta korekta wystarczyła, by odwrócić zachowania związane z lękiem i deficytami społecznymi, co jest niezwykłe" – podkreśla neurobiolog Álvaro García.

Interwencja była wyjątkowo precyzyjna. Badacze osłabili aktywność genu wyłącznie w boczno-podstawnej części ciała migdałowatego, miejscu kluczowym dla regulacji emocji. Taki celowany zabieg pozwolił im sprawdzić, czy to właśnie ten obszar odpowiada za rozwój zaburzeń lękowych.

Wyniki zaskoczyły samych autorów. Okazało się, że objawy lęku i izolacji wynikają z nieprawidłowej aktywności bardzo konkretnej grupy neuronów w ciele migdałowatym. Gdy tę aktywność przywrócono do normy – zachowanie zwierząt również wróciło do typowego.

- Wiedzieliśmy już, że ciało migdałowate jest zaangażowane w lęk i strach, ale teraz zidentyfikowaliśmy konkretną populację neuronów, których zaburzona aktywność sama w sobie wystarcza do wywołania patologicznych zachowań – powiedział badacz Juan Merma.

To jedno z najbardziej precyzyjnych odkryć dotyczących biologicznych podstaw lęku, jakie dotąd udało się uzyskać.

Co ważne, eksperymenty wykonano również na zwykłych, niezmodyfikowanych genetycznie myszach o naturalnie podwyższonym poziomie lęku – i efekt był identyczny. Redukcja aktywności GRIK4 znów normalizowała zachowanie.

Choć funkcjonowanie społeczne i emocjonalne zwierząt udało się w pełni przywrócić do normy, część zaburzeń pozostała. Myszy nadal miały problemy z zadaniami wymagającymi pamięci rozpoznawania obiektów. To sugeruje, że inne obszary mózgu biorące udział w zaburzeniach lękowych nie reagują na zmniejszenie aktywności GRIK4.

Oznacza to, że lęk to nie tylko ciało migdałowate – choć jest ono kluczowym elementem układu emocjonalnego.

Odkrycia hiszpańskich naukowców zapewne nie trafią szybko do klinik – technologie edycji genów wciąż budzą uzasadnione obawy i wymagają lat testów. Mimo to sama zasada działania wydaje się obiecująca: jeśli uda się precyzyjnie regulować aktywność wybranych obwodów mózgowych, możliwe stanie się stworzenie terapii znacznie skuteczniejszych niż obecnie stosowane leki działające "na cały mózg".

- Ukierunkowanie na te konkretne obwody neuronalne może stać się skuteczną i bardziej lokalną strategią leczenia zaburzeń afektywnych – podkreśla badacz Lerma.

Zespół uważa, że w przyszłości zaburzenia charakterystyczne dla lęku i depresji mogłyby być leczone poprzez delikatne modulowanie aktywności połączeń nerwowych, zamiast chemicznego wyciszania całego układu nerwowego.

Marta Słupska, dziennikarka Wirtualnej Polski

Źródło: sciencealert.com