Новое исследование учёных Колумбийского университета показывает, что при большом депрессивном расстройстве у взрослых может прекращаться процесс нейрогенеза в гиппокампе — области мозга, ответственной за эпизодическую память и эмоциональные реакции. Работа опубликована в Nature Medicine под названием «Dysregulated adult hippocampal neurogenesis in major depressive disorders».

Что именно обнаружили учёные

Исследователи изучили почти полмиллиона отдельных клеток головного мозга, полученных вскоре после смерти доноров, и с помощью современных методов секвенирования и протеомики измеряли активность генов и изменения белков в отдельных типах клеток.

Анализ показал, что у людей с депрессией нейрогенез — образование новых нейронов во взрослом гиппокампе — оказался подавлен. Изменения касались не только самих новообразующихся нейронов, но и более широкого гиппокампального контура, включая молекулярные программы, отвечающие за формирование связей между нейронами, энергетику клеток и внутриклеточный транспорт.

Влияние на память и эмоции

Учёные отмечают, что новообразующиеся нейроны, по-видимому, играют важную роль в механизме «разделения шаблонов» (pattern separation) — способности различать похожие по содержанию события и отделять эмоциональную окраску прошлых воспоминаний от текущего опыта. При нарушении этого механизма воспоминания и связанные с ними эмоции могут смешиваться, что способствует негативной интерпретации новых событий.

Автор исследования, профессор психиатрии Маура Дюпон, подчёркивает, что без способности создавать новые нейроны людям с депрессией может не хватать гибкости для адаптации к изменяющимся обстоятельствам и стрессу.

Кроме генетических изменений в активности ряда генов, связанные с депрессией изменения включали эпигенетические модификации — «регуляторы яркости» работы генов, которые могут отражать влияние жизненного опыта и окружающей среды.

Последствия для будущего лечения

Исследователи рассматривают полученные данные как шаг к более точной классификации депрессии по молекулярным характеристикам, аналогично тому, как это делается при некоторых видах рака. По мнению авторов, такое разделение может открыть новые мишени для терапии, направленной на восстановление нейрогенеза и перестройку гиппокампальных цепей.

Команда подчёркивает, что полное понимание механизма пока недоступно и что результаты дают первые доказательства затормаживания нейрогенеза при депрессии у людей, а не только в моделях на животных.

Ключевые моменты исследования:

  • Данные получены из анализа почти 500 000 отдельных клеток гиппокампа.
  • Обнаружено подавление нейрогенеза у взрослых с большим депрессивным расстройством.
  • Изменения затрагивают молекулярные пути, связанные с синаптогенезом, энергией клеток и внутриклеточным транспортом.
  • Найдены эпигенетические изменения, связывающие влияние окружающей среды и генетическую регуляцию.

Исследование проведено в лаборатории Мауры Дюпон при Columbia University Irving Medical Center и New York State Psychiatric Institute; секвенирование и анализ данных выполнялись на соответствующих центрах при Колумбийском университете.