Около дюжины лет назад ученые обнаружили, что гормон грелин усиливает аппетит. Названный "гормон голода," Грелин быстро стал мишенью фармацевтических компаний, ищущих методы лечения ожирения, ни одно из которых еще не сработало.
Нейробиологи Массачусетского технологического института обнаружили, что роль грелина выходит далеко за рамки контроля над голодом. Исследователи обнаружили, что грелин, выделяемый во время хронического стресса, делает мозг более уязвимым к травматическим событиям, предполагая, что он может предрасполагать людей к посттравматическому стрессовому расстройству (ПТСР).
«Лекарства, снижающие уровень грелина, изначально разработанные для борьбы с ожирением, могут помочь защитить людей с высоким риском посттравматического стрессового расстройства, например солдат, служащих на войне», – говорит Ки Гузенс, доцент кафедры мозга и когнитивных наук Массачусетского технологического института и старший. автор статьи с описанием результатов октябрьского. 15-е онлайн-издание молекулярной психиатрии.
"Возможно, мы могли бы дать людям, которые собираются быть отправлены в зону активных боевых действий, грелиновую вакцину до их отъезда, чтобы у них было меньше заболеваемости посттравматическим стрессовым расстройством. Это интересно, потому что сейчас людям не дают ничего, чтобы предотвратить посттравматическое стрессовое расстройство," говорит Гусенс, который также является членом Института исследований мозга Макговерна при Массачусетском технологическом институте.
Ведущий автор статьи – Рецина Мейер, недавно получившая докторскую степень в Массачусетском технологическом институте. Другими авторами являются постдок Макговерн Энтони Бургос-Роблес, аспирантка Элизабет Лю и научный сотрудник Макговерн Сюзана Коррейя.
Стресс и страх
Стресс – полезный ответ на опасные ситуации, потому что он побуждает к побегу или сопротивлению. Однако, когда стресс носит хронический характер, он может вызывать беспокойство, депрессию и другие психические заболевания.
В Массачусетском технологическом институте Гусенс обнаружил, что одна структура мозга, которая особенно важна для генерации страха, миндалевидное тело, имеет особую реакцию на хронический стресс. Миндалевидное тело вырабатывает большое количество гормона роста во время стресса, изменение, которое, кажется, не происходит в других областях мозга.
В новой статье Гусенс и ее коллеги обнаружили, что высвобождение гормона роста в миндалине контролируется грелином, который вырабатывается в основном в желудке и распространяется по всему телу, включая мозг.
Уровень грелина повышается при хроническом стрессе. У людей это может быть вызвано такими факторами, как безработица, издевательства или потеря члена семьи. Грелин стимулирует секрецию гормона роста из мозга; эффекты гормона роста из гипофиза на такие органы, как печень и кости, были тщательно изучены. Однако роль гормона роста в головном мозге, особенно в миндалевидном теле, малоизвестна.
Исследователи обнаружили, что когда крысам давали лекарство для стимуляции рецептора грелина или генную терапию для сверхэкспрессии гормона роста в течение длительного периода, они становились гораздо более восприимчивыми к страху, чем нормальные крысы. Страх измерялся путем обучения всех крыс бояться безобидного нового тона. В то время как все крысы научились бояться звука, крысы с длительным повышением активности рецептора грелина или сверхэкспрессией гормона роста были наиболее напуганными, если судить по тому, как долго они замерзали после того, как услышали тон. Блокирование клеточных рецепторов, которые взаимодействуют с грелином или гормоном роста, снизило страх до нормального уровня у крыс, находящихся в хроническом стрессе.
Когда крысы подвергались хроническому стрессу в течение длительного периода, уровень их циркулирующего грелина и миндалевидного гормона роста также повышался, и страшные воспоминания кодировались сильнее. Это похоже на то, что, по мнению исследователей, происходит с людьми, страдающими посттравматическим стрессовым расстройством.
"Когда у вас есть люди с историей стресса, которые сталкиваются с травмирующим событием, у них с большей вероятностью разовьется посттравматическое стрессовое расстройство, потому что эта история стресса что-то изменила в их биологии. У них слишком сильная память о травмирующем событии, и это одна из причин, которые вызывают у них симптомы посттравматического стресса," Гусь говорит.
Новые лекарства, новые цели
За последнее столетие ученые описали ось гипоталамус-гипофиз-надпочечники (HPA), которая производит адреналин, кортизол (кортикостерон у крыс) и другие гормоны, которые стимулируют "бой или полет" поведение. С тех пор исследования стресса были сосредоточены почти исключительно на оси HPA.
Обнаружив роль грелина в стрессе, исследователи из Массачусетского технологического института заподозрили, что грелин также связан с осью HPA. Однако они были удивлены, обнаружив, что, когда надпочечники крыс – источник кортикостерона, адреналина и норадреналина – были удалены, животные все еще становились чрезмерно напуганными при хроническом стрессе. Авторы также показали, что повторная стимуляция рецептора грелина не вызывает высвобождения гормонов HPA, и что блокада рецептора грелина не препятствует высвобождению гормонов стресса HPA. Следовательно, путь стресса, инициированный грелином, по-видимому, действует независимо от оси HPA. "Это важно, потому что это дает нам совершенно новую цель для лечения стресса," Гусь говорит.
Фармацевтические компании разработали как минимум дюжину возможных лекарственных соединений, которые влияют на грелин. Многие из этих препаратов были признаны безопасными для людей, но не доказали, что они помогают людям похудеть. Исследователи полагают, что эти препараты могут предложить способ вакцинации людей, попадающих в стрессовые ситуации, или даже для лечения людей, которые уже страдают от посттравматического стресса, поскольку уровень грелина остается высоким еще долгое время после окончания хронического стресса.
От посттравматического стрессового расстройства страдают около 7 человек.7 миллионов взрослых американцев, включая солдат и жертв преступлений, несчастных случаев или стихийных бедствий. По словам Мейера, от 40 до 50 процентов пациентов выздоравливают в течение пяти лет, но остальным никогда не становится лучше.
Исследователи предполагают, что стойкое повышение уровня грелина после травмы может быть одним из факторов, поддерживающих посттравматическое стрессовое расстройство. "Итак, не могли бы вы немедленно обратить вспять посттравматическое стрессовое расстройство?? Может быть, нет, но, может быть, грелин успокоится, и эти люди смогут пройти когнитивно-поведенческую терапию, и со временем, возможно, мы сможем обратить это вспять," Мейер говорит.
В сотрудничестве с исследователями Массачусетской больницы общего профиля лаборатория Goosens теперь планирует изучить уровни грелина у людей, страдающих тревожными расстройствами и расстройствами страха. Они также планируют клинические испытания препарата, блокирующего грелин, чтобы увидеть, может ли он предотвратить рецидив депрессии.