Lo lắng: Ti thể có tham gia không?
Một nghiên cứu mới cho thấy sự gián đoạn trong quá trình chuyển hóa năng lượng góp phần gây ra lo lắng liên quan đến căng thẳng.
Rối loạn lo âu là thuật ngữ chung để chỉ một số tình trạng biểu hiện với các triệu chứng như cảm giác lo lắng, sợ hãi và hoảng sợ.
Tại Hoa Kỳ, 18,1% dân số sống chung với chứng rối loạn lo âu. Những tình trạng này bao gồm rối loạn lo âu chung, rối loạn hoảng sợ, rối loạn lo âu xã hội và đột biến có chọn lọc.
Căng thẳng, đặc biệt là trong thời thơ ấu, là một yếu tố nguy cơ phát triển chứng rối loạn lo âu. Các yếu tố nguy cơ khác bao gồm là nữ và có người thân bị rối loạn lo âu hoặc trầm cảm.
Tuy nhiên, trong khi các chuyên gia có thể xác định các yếu tố nguy cơ này, vẫn chưa thực sự rõ ràng điều gì khiến một số người dễ mắc tình trạng này hơn những người khác.
Iiris Hovatta, giáo sư tại Khoa Tâm lý và Logoped tại trường: “Những lý do cơ bản cho những khác biệt này vẫn chưa được hiểu đầy đủ nhưng liên quan đến sự tương tác của các yếu tố di truyền và môi trường phức tạp khác nhau giữa các cá nhân, dẫn đến tính nhạy cảm hoặc khả năng phục hồi căng thẳng. Đại học Helsinki ở Phần Lan.
Cùng với một nhóm cộng tác quốc tế, Hovatta đã nghiên cứu những con đường sinh học nào làm cơ sở cho sự lo lắng liên quan đến căng thẳng ở các mô hình chuột và con người.
Căng thẳng và khả năng phục hồi ở chuột
Nhóm nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng những con chuột trong phòng thí nghiệm khác nhau về khả năng phục hồi của chúng đối với căng thẳng, giống như con người. Điều thú vị là tỷ lệ chuột có khả năng phục hồi không giống nhau ở các chủng khác nhau.
Phần trăm khả năng phục hồi dao động từ 5% ở dòng chuột DBA / 2NCrl (D2) đến 69% ở dòng C57BL / 6NCrl (B6).
Trình bày những phát hiện mới nhất của họ trên tạp chí Di truyền PLOSHovatta và các đồng nghiệp của cô đã tận dụng thực tế này bằng cách nghiên cứu não và máu của động vật thuộc hai chủng này sau khi cho chúng tiếp xúc với cái mà họ gọi là căng thẳng thất bại xã hội mãn tính (CSDS).
Các tác giả giải thích trong bài báo: “Nó bao gồm 10 ngày đối đầu ngắn ngủi hàng ngày của hai […] chuột đực, một kẻ hung hãn thường trú và một kẻ xâm nhập phản ứng bằng hành vi phòng thủ, bỏ chạy hoặc phục tùng”.
"Mặc dù tất cả những con chuột bị đánh bại đều trải qua các kích thích căng thẳng, nhưng chỉ một số phát triển các triệu chứng liên quan đến căng thẳng, được đo lường như sự tránh né xã hội, khiến nó trở thành một mô hình tuyệt vời để điều tra các cơ chế liên quan đến tính nhạy cảm và khả năng phục hồi."
Sau thử nghiệm CSDS, các con vật cho thấy những thay đổi đáng kể trong biểu hiện gen và mức độ protein trong một vùng não được gọi là nhân giường của thiết bị đầu cuối (BNST).
BNST nằm trong não trước và các nhà nghiên cứu đang ngày càng liên kết nó với các tình trạng sức khỏe tâm thần liên quan đến căng thẳng.
Những thay đổi này có mối liên hệ đặc biệt nổi bật với ty thể. Những cấu trúc nhỏ này - mà các nhà khoa học gọi là cơ quan năng lượng của tế bào - hiện diện trong phần lớn các tế bào của chúng ta và chịu trách nhiệm sản xuất năng lượng.
Đáng chú ý, ở dòng chuột D2 nhạy cảm với căng thẳng, một số gen liên quan đến chức năng của ty thể được biểu hiện ở mức thấp hơn, trong khi ở dòng chuột B6 chống chịu với căng thẳng, chúng được biểu hiện ở mức cao hơn.
Nhóm nghiên cứu đã thấy một mô hình biểu hiện gen tương tự trong máu của động vật.
Xu hướng cũng ở những người mắc chứng rối loạn hoảng sợ
Trong phần thứ hai của nghiên cứu, Hovatta và các đồng nghiệp của cô đã làm việc với 21 tình nguyện viên - 6 nam và 15 nữ - những người tham gia điều trị ngoại trú về rối loạn lo âu tại Viện Tâm thần Max Planck ở Munich, Đức.
Mỗi người tham gia được chẩn đoán mắc chứng rối loạn hoảng sợ và không ai dùng thuốc điều trị tình trạng này.
Nhóm nghiên cứu đã cho từng người tham gia nghiên cứu tiếp xúc với yếu tố kích hoạt khiến họ bị hoảng loạn. Trong quá trình thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã thu thập các mẫu máu trước cũng như 1 giờ và 24 giờ sau khi tiếp xúc.
Khi họ phân tích biểu hiện gen trong các tế bào có trong máu của các tình nguyện viên, họ cũng thấy những thay đổi trong các gen mà chúng liên kết với ty thể.
Những thay đổi trong biểu hiện gen gần giống với mô hình được thấy ở chuột D2 tiếp xúc với CSDS, với một số gen ty thể được biểu hiện ở mức độ thấp hơn.
Các tác giả nhận xét trong bài báo: “Vì vậy, mặc dù chúng tôi tìm thấy các mô hình biểu hiện gen trái ngược nhau ở hai dòng chuột, nhưng mô hình của dòng chuột nhạy cảm với căng thẳng cao giống với mô hình của những bệnh nhân rối loạn hoảng sợ,” các tác giả nhận xét trong bài báo.
Dựa trên kết quả của họ, nhóm nghiên cứu cho rằng điều này chỉ ra rằng việc giảm biểu hiện của một số gen ty thể quan trọng có thể dẫn đến những thay đổi trong chuyển hóa năng lượng tế bào ở chuột và những người bị lo lắng do căng thẳng.
Hovatta đã công bố công khai dữ liệu từ nghiên cứu và mời các nhà nghiên cứu khác phát triển các lý thuyết hoạt động sâu hơn về cơ chế sinh học làm cơ sở cho chứng lo âu do căng thẳng ở người và mô hình động vật.
“Rất ít người biết về việc căng thẳng mãn tính có thể ảnh hưởng đến chuyển hóa năng lượng tế bào như thế nào và do đó ảnh hưởng đến các triệu chứng lo âu. Các cơ chế cơ bản có thể cung cấp chìa khóa cho các mục tiêu mới để can thiệp điều trị các bệnh liên quan đến căng thẳng. "
Iiris Hovatta
