Stresul slăbește conexiunile dintre celulele nervoase
Pentru prima dată, cercetătorii au demonstrat rolul proteinei nectin-3 de conexiune celulară în deficitul de învățare și de memorie legat de stres și, prin inversarea mecanismului, arată o posibilă strategie de tratament
Puterea și numărul sinapselor sunt esențiale pentru funcționarea creierului. Cercetătorii conduși de Mathias Schmidt de la Institutul de Psihiatrie Max Planck au reușit acum să demonstreze că cantitatea de proteină structurală nectină-3, care ajută la stabilizarea contactelor cu celulele nervoase sinaptice, este redusă de stresul copilăriei timpurii. Efectele nivelurilor mai mici de nectină-3 sunt deficite cognitive pe termen lung. Prin adăugarea artificială de nectină-3, cercetătorii au reușit să repare aceste modificări induse de stres în celulele nervoase și să compenseze deficiențele cognitive asociate în învățare și în performanța memoriei. Acest lucru deschide noi abordări de tratament pentru bolile psihiatrice induse de stres, cum ar fi depresia.
„Se știa anterior că stresul poate avea efecte negative asupra performanței cognitive, în special asupra memoriei noastre”, explică Mathias Schmidt, șeful studiului. Ceea ce este nou este că, cu nectina-3, am reușit să identificăm o proteină cheie care determină efectele stresului asupra calității conexiunilor celulelor nervoase.
Nectina-3 este una dintre mai multe molecule de adeziune celulară care leagă celulele împreună. În creier, apare în principal la sinapse, punctele de legătură dintre celulele nervoase. În cazul nectinei-3, oamenii de știință s-au interesat dacă formarea acesteia este reglementată de mecanismul de stres deja cunoscut al hormonului de eliberare a corticotropinei (CRH) și modul în care cantitatea de nectină-3 este legată de deprecierea învățării sau de memorie.
Prin compararea metabolismului creierului și a comportamentului șoarecilor modificați genetic cu șoarecii normali, cercetătorii au reușit să arate că animalele cu deficite cognitive evidente și producția crescută de CRH au mai puțină nectină-3 în hipocampus, o regiune care este centrală în memorie. Acest lucru a dus la o pierdere semnificativă a contactelor celulelor nervoase, care a fost asociată cu tulburări de memorie și comportament asemănător depresiei.
Mathias Schmidt explică: „Importanța neuropeptidei CRH pentru reglarea stresului a fost deja descrisă în detaliu în studiile anterioare. Rezultatele disponibile acum confirmă această evaluare și, folosind exemplul nectinei-3, arată un nou nivel la care CRH ne afectează funcția creierului. "
Munca oamenilor de știință este deosebit de importantă, deoarece aceștia au reușit să inverseze efectele negative ale deficitului de nectină-3. Prin supraexprimarea vizată a nectinei-3 la șoareci, aceștia au reușit să compenseze complet pierderea contactelor celulelor nervoase - și, astfel, capacitatea de a învăța - cauzată de stres. „Întrebarea acum este dacă este posibil să se dezvolte medicamente care să mărească în mod specific formarea nectinei-3 și să permită astfel o nouă abordare terapeutică pentru o mare varietate de boli psihiatrice, cum ar fi depresia larg răspândită a bolii”, spune Mathias Schmidt.