纽约大学格罗斯曼医学院和塞格德大学的研究人员进行的一项新的小鼠研究结果表明,恢复处理气味的大脑区域的某些信号可以对抗抑郁症。

通过恢复处理气味的大脑信号来对抗抑郁症

该研究结果发表在《神经元》杂志上的一篇题为“恢复嗅球衍生的边缘伽马振荡可减轻啮齿类动物抑郁样行为缺陷”的文章中。

研究人员写道:“尽管对重度抑郁症的病因仍知之甚少,但伽马振荡减少是一种新兴的生物标志物。”“嗅球切除术是一种已建立的抑郁症模型,可以减少边缘伽马振荡,但会受到结构损伤的非特异性影响。在这里,我们表明,嗅球神经元或其梨状皮层传出神经的短暂功能抑制会降低边缘区域的伽马振荡功率,并在啮齿类动物中诱导抑郁样行为。”

近年来,研究人员发现,大脑区域之间的有效沟通需要神经元群在关节沉默和关节活动的振荡中同步其活动模式。其中一种节奏称为“伽马”,是复杂信息编码的重要计时模式。

根据过去的研究,抑郁症反映在伽马振荡的变化中,这是管理嗅觉的大脑区域疾病的电生理标志,而嗅觉也与情绪有关。这些区域包括邻近鼻腔的嗅球,它被认为是全脑伽马振荡的来源和“导体”。

在当前的研究中,研究人员停止了灯泡的功能,并观察到小鼠抑郁样行为的增加。然后,他们使用一种设备扭转了这些行为,该设备以自然速度增强大脑的伽马信号。

“我们的实验揭示了抑郁症小鼠和大鼠模型中伽马活性缺陷与行为下降之间的机制联系,嗅觉和相关边缘系统的信号变化与抑郁症患者相似,”该研究的通讯作者AntalBerényi医学博士说博士,纽约大学朗格健康中心神经科学和生理学系兼职助理教授。“这项工作证明了伽马增强作为一种潜在方法的力量,可以在现有药物无效的情况下对抗抑郁和焦虑。”

移除球茎代表了用于研究重度抑郁症的较古老的动物模型,但该过程会导致结构损坏。目前的研究小组设计了一种可逆的方法来避免损害,首先将一条经过工程改造的DNA链封装在无害的病毒中,当将其注射到啮齿类动物嗅球的神经元中时,会导致细胞在其表面构建某些蛋白质受体。

这使得研究人员能够向啮齿类动物注射一种药物,这种药物会在整个系统范围内传播,但只会关闭灯泡中经过设计具有药物敏感受体的神经元。这些测试表明,嗅球信号(包括伽玛)的长期抑制不仅会在干预期间诱发抑郁行为,而且会在干预后的几天内诱发抑郁行为。

研究人员总结道:“干扰这些内源性节律可能会影响抑郁症啮齿动物模型的行为,这表明恢复伽马振荡可能会减轻抑郁症状。”

“目前还没有人知道伽马波的发射模式是如何转化为情绪的,”高级研究作者GyörgyBuzsáki博士解释道,他是纽约大学朗格健康中心神经科学和生理学系的Biggs教授,也是该中心神经科学系的一名教员。研究所。“展望未来,随着行为的变化,我们将努力更好地理解灯泡中的这种联系以及它所连接的区域。”