Trầm cảm: Thuốc kích hoạt gen làm đảo ngược các triệu chứng ở chuột
Nghiên cứu mới cho thấy việc kích hoạt một gen giúp tăng cường hoạt động của một số tế bào thần kinh liên quan đến trầm cảm có thể đảo ngược các triệu chứng của tình trạng này ở chuột đực.
Trầm cảm là “nguyên nhân hàng đầu gây ra khuyết tật trên toàn thế giới” vì hơn 300 triệu người trên toàn cầu đang phải sống chung với tình trạng này.
Tại Hoa Kỳ, rối loạn trầm cảm chủ yếu ảnh hưởng đến 6,7 phần trăm dân số, bao gồm hơn 16 triệu người trưởng thành.
Gần đây, ngày càng có nhiều nghiên cứu làm sáng tỏ các cơ chế di truyền và thần kinh đằng sau chứng trầm cảm.
Ví dụ, một nghiên cứu tiên phong đã phát hiện ra 44 vị trí di truyền mà các nhà nghiên cứu cho thấy có mối liên hệ với nguy cơ mắc bệnh cao hơn. Các nghiên cứu khác đã phát hiện ra rằng các vùng não mà các nhà khoa học liên kết với phần thưởng và quá trình xử lý trí nhớ là khác nhau ở những người sống chung với chứng trầm cảm.
Phóng to một gen duy nhất, một nghiên cứu liên kết toàn bộ bộ gen xuất hiện vào năm 2015 đã phát hiện ra rằng một biến thể của gen mã hóa protein được gọi là Sirtuin1 (SIRT1) tương quan với nguy cơ trầm cảm cao hơn nhiều.
Hiện tại, nghiên cứu mới phát hiện ra rằng việc kích hoạt trực tiếp gen này ở vỏ não trước - vùng não mà chúng ta liên kết với suy nghĩ phức tạp và lập kế hoạch phản ứng phù hợp với xã hội - có thể đảo ngược các triệu chứng trầm cảm ở chuột đực.
Tiến sĩ, nhà khoa học thần kinh hành vi phân tử và dược sĩ Xin-Yun Lu, là tác giả tương ứng của nghiên cứu mới nhất. Nhà nghiên cứu cũng là giáo sư tại Khoa Khoa học Thần kinh và Y học Tái sinh tại Trường Cao đẳng Y tế Georgia thuộc Đại học Augusta.
Giáo sư Lu và các đồng nghiệp của cô đã công bố nghiên cứu của họ trên tạp chí Tâm thần học phân tử.
Chất hoạt hóa SIRT1 có tác dụng chống trầm cảm
Để kiểm tra tác động của một loại thuốc kích hoạt SIRT1 trên những con chuột bị trầm cảm, Giáo sư Lu và nhóm nghiên cứu đã loại bỏ gen SIRT1 ở các loài gặm nhấm đực và kiểm tra phản ứng của chúng với một loại đồ uống ngọt mà chúng thường rất thích.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc loại bỏ gen làm giảm số lượng ty thể trong các tế bào thần kinh kích thích và giảm sự kích thích của chúng. Ti thể là cái gọi là năng lượng của tế bào, tức là các bào quan nhỏ bên trong tế bào có chức năng biến chất dinh dưỡng thành năng lượng.
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng các tế bào thần kinh kích thích hoạt động kém trong bệnh trầm cảm và không giao tiếp với nhau một cách chính xác. Giáo sư Lu cho biết những tế bào thần kinh này dường như bị “ngắt kết nối” trong bệnh trầm cảm.
Các nhà nghiên cứu khiến loài gặm nhấm chán nản bằng cách khiến chúng phải chịu “căng thẳng mãn tính không thể đoán trước”. Họ đã làm như vậy bằng cách nhốt chuột trong 2 giờ, kẹp đuôi của chúng trong 15 phút, để chúng tiếp xúc với ánh sáng liên tục trong 24 giờ, giữ chúng trong lớp đệm ẩm ướt trong 24 giờ hoặc nghiêng lồng của chúng. Họ cũng khiến những con chuột bị sốc điện nhỏ trong 10 phút và cách ly với xã hội.
Do căng thẳng mãn tính, những con gặm nhấm đực có gen SIRT1 bị loại bỏ mất hứng thú với giải pháp ngọt ngào mà chúng thường ưa thích - một triệu chứng mà các nhà khoa học coi là tương đương với chứng ahedonia ở người trầm cảm. Những loài gặm nhấm này cũng có dấu hiệu “tuyệt vọng về hành vi” trong bài kiểm tra bắt buộc bơi.
Tuy nhiên, khi các nhà nghiên cứu tiêm vào vỏ não trước của các loài gặm nhấm đực một chất kích hoạt SIRT1 mà họ gọi là SRT2104, họ đã đảo ngược các triệu chứng này. Theo GS Lu, loại thuốc này có tác dụng “giống như thuốc chống trầm cảm”. Cô và các đồng nghiệp kết luận:
“Những kết quả này cho thấy rằng SIRT1 trong các tế bào thần kinh kích thích [vỏ não trung gian trước trán] là cần thiết để kích thích tế bào thần kinh bình thường và dẫn truyền qua synap và điều chỉnh các hành vi liên quan đến trầm cảm theo cách cụ thể về giới tính.”
Giáo sư Lu hiện có kế hoạch kiểm tra các loại thuốc hiện có và xem liệu có bất kỳ loại thuốc nào trong số chúng ảnh hưởng đến SIRT1 theo cách tương tự như chất kích hoạt mà họ đã sử dụng trong nghiên cứu này hay không. Các nhà khoa học đưa ra giả thuyết rằng một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng chất kích hoạt SIRT1 như một phương pháp điều trị hiệu quả cho chứng trầm cảm nặng.
