Stres bun, stres rău - Newsportal - Ruhr-Universität Bochum

fără celule

Stres bun, stres rău

Un test de stres la efort și stresul psihosocial produc creșteri similare ale hormonilor de stres. Cu toate acestea, primul este perceput pozitiv, al doilea negativ. Cercetătorii caută motivele.

Cu o înclinație de 15% pe bandă de alergat, începe într-un ritm tolerabil, dar viteza crește la fiecare jumătate de minut, iar subiecții testului trebuie să alerge din ce în ce mai repede - până când ajung la limita lor și trebuie să se oprească pentru că picioarele lor nu mai vor. A te exercita la această limită fiziologică înseamnă stres pentru organism. Ce face cu organismul - și mai ales, în ce fel diferă acest stres de stresul psihosocial, care are loc în principal în creier?

Vrem să înțelegem cum stresul ajunge de la senzație la celule - și înapoi.

Echipa de la Catedra de Psihologie genetică de la RUB este interesată de această întrebare, până la ultimul detaliu. „Vrem să înțelegem cum stresul ajunge de la senzație la celulă - și înapoi”, descrie prof. Dr. Robert Kumsta, șeful scaunului. „Știm cu toții că exercițiile fizice, o dietă sănătoasă și contactele sociale pozitive sunt tampoane de stres, dar vrem să explorăm mecanismele fizice din spatele lor”, adaugă el.

Într-un studiu inițial pe care președintele de Psihologie genetică și echipa condusă de prof. Dr. Petra Platen de la Facultatea de Științe Sportive a RUB, cercetătorii au comparat ceea ce se întâmplă la nivel fiziologic și emoțional într-o situație stresantă fizic sau psihosocial.

Alergare și test de stres

La studiu au participat 20 de studenți sportivi. „Am selectat participanți care fac sport în mod regulat și care au avut deja un control de sănătate, deoarece au trebuit să meargă la limita benzii de rulare pentru studiu”, explică Dr. Dirk Moser de la Psihologia genetică. Aceleași persoane de testare s-au supus și așa-numitului test de stres social Trier. Persoana de testare finalizează un interviu de muncă simulat în fața unui comitet de acțiune sobru și este filmat. Testul este bine stabilit în cercetare și s-a dovedit că provoacă stres la participanți.

În diferite momente din timp înainte și după stresul fizic sau psihosocial, participanții au completat chestionare privind bunăstarea emoțională. În același timp, cercetătorii au determinat cantitatea de diverși biomarkeri din sânge, de exemplu hormonii de stres cortizol și noradrenalină.

Deși subiecții testului au fugit până la limita extremă, aceștia au declarat apoi că se simt bine și întăriți, chiar și atunci când erau epuizați. După interviul fictiv, totuși, s-au simțit incomod. Și valorile sângelui?

Rezultat surprinzător

„Aș fi pariat în avans că tulpina fizică ar produce niveluri semnificativ mai mari de hormoni ai stresului decât un interviu de muncă fictiv”, spune Dirk Moser. „Dar valorile au trecut prin acoperiș în ambele situații.” Deși toți participanții știau că nu este un interviu real de muncă, situația de evaluare socială a provocat sentimente de stres. „Am fost surprins că creierul poate folosi resurse de forță similare cu efortul fizic, care este atât de puternic încât probabil nu vrei să îl experimentezi de mai multe ori pe zi”, compară Moser.

Descoperit un nou biomarker de stres

Valorile cortizolului și noradrenalinei nu au diferit între cele două situații și, totuși, subiecții testați au perceput situația de presiune fizică și psihosocială foarte diferită. Așadar, oamenii de știință au căutat un alt biomarker care ar putea să explice diferitele reacții - și l-au găsit. Markerul nu a fost un hormon, ci ADN fără celule.

Materialul genetic este prezent în mod normal în nucleul celulei, este citit acolo și rămâne acolo. Cu toate acestea, în anumite condiții, ADN-ul poate fi găsit liber și în fluxul sanguin - copiii nenăscuți, de exemplu, emit ADN care intră în fluxul sanguin al mamei prin cordonul ombilical. Echipa de la Departamentul de Psihologie Genetică a arătat că ADN fără celule poate fi găsit brusc în sânge chiar și sub stres. „Există o mulțime de energie în blocurile care construiesc nucleotidele care alcătuiesc ADN-ul. În anumite condiții, celula pare să se răsfețe cu luxul de a elibera unele componente ADN către exterior ", explică Dirk Moser.

Un canal suplimentar de comunicare stresant?

"S-ar putea ca, pe lângă sistemul hormonal, să existe un mecanism suplimentar de comunicare a stresului prin ADN fără celule, pe care nimeni nu îl înțelege încă", spune Robert Kumsta. „Se pare că corpul vrea ceva de-a face cu el; dar încă nu știm ce ”.

Este clar că ADN-ul fără celule este eliberat în sânge atât sub stres fizic, cât și psihosocial - dar din surse diferite, așa cum au arătat analizele Bochum. Moser și Kumsta au comparat ADN-ul fără celule din cele două situații de expunere, mai precis modelul de metilare a ADN-ului, adică modelele anumitor grupuri chimice pe care enzimele le atașează la ADN pentru a regla procesul de citire. ADN-ul fără celule care circula în sânge sub stres psihosocial avea un model de metilare diferit de cel al ADN-ului fără celule care era secretat în timpul stresului fizic. „Asta înseamnă că ADN-ul provine din diferite tipuri de celule”, explică Kumsta. "Dar nu putem spune din care - asta necesită studii suplimentare".

Armează sistemul imunitar

Până în prezent, cercetătorii au deci o singură ipoteză neconfirmată cu privire la ce tip de mecanism ar fi putut întâlni cu studiul lor. Robert Kumsta și Dirk Moser și-ar putea imagina că ADN-ul fără celule formează o buclă de comunicare între sistemul imunitar, mușchi și creier. „De asemenea, bacteriile comunică între ele prin intermediul fragmentelor de ADN”, explică Dirk Moser. Deci, ar putea fi un sistem de comunicare original între celule, pe lângă comunicarea prin hormoni și produse metabolice.

ADN-ul propriu al organismului fără celule ar putea fi folosit pentru a antrena celulele imune

Teorie: sub stres fizic, celulele musculare ar putea elibera ADN fără celule pentru a interacționa cu sistemul imunitar. De asemenea, bacteriile care cauzează boli eliberează ADN atunci când intră în corpul uman, iar sistemul imunitar reacționează la acesta. „Propriul ADN fără celule al organismului ar putea fi folosit pentru a antrena celulele imune”, suspectează Dirk Moser. „Sunt înarmați, ca să spunem așa, imediat ce observă ADN-ul în sistem.” Acest lucru ar putea explica, de asemenea, de ce exercițiul are un efect benefic asupra sistemului imunitar. ADN-ul fără celule din celulele creierului, pe de altă parte, ar putea avea un efect negativ asupra sistemului imunitar și astfel ar putea face ca stresul psihosocial să fie permanent bolnav.

Creierul și corpul comunică

„Stresul este capacitatea organismului de a se adapta”, spune Robert Kumsta. „Știm că există o comunicare de la creier la corp și de acolo înapoi la creier.” Creierul folosește hormoni de stres pentru a semnaliza corpului să furnizeze rezerve suplimentare de energie. La rândul său, celulele corpului semnalează înapoi faptul că acest lucru sa întâmplat și inhibă eliberarea de cortizol. Sistemul se reglează la persoanele sănătoase. În mod similar, sistemul imunitar activat poate schimba semnale cu creierul prin intermediul markerilor de inflamație. „Deci știm că există o comunicare bidirecțională între creier și corp”, spune Kumsta. „Cu studiul nostru, introducem un nou mecanism de comunicare.” Oamenii de știință din Bochum vor să exploreze acest lucru mai detaliat în viitor, printre altele pentru a afla cum sportul poate fi folosit în psihoterapie pentru a spori efectele terapeutice.

Elisabeth Maria Hummel, Eve Hessas, Svenja Müller, Thomas Beiter, Maresa Fisch, Angi Eibl, Oliver T. Wolf, Bernd Giebel, Petra Platen, Robert Kumsta, Dirk Moser: Eliberare de ADN fără celule în condiții de stres psihosocial și fizic, în: Psihiatrie translațională, 2018, DOI: 10.1038/s41398-018-0264-x