Úgy tűnik, hogy a depresszióban szenvedők agya kevésbé képes új idegsejteket termelni, mint azoké, akik nem szenvednek ebben a betegségben. Erre a következtetésre jutottak egy kutatás során, amely a felnőtt emberi hippokampusz sejttípusainak eddigi legátfogóbb térképét szolgáltatja. Ez az agyi régió a tanulásban, az emlékezetben és az érzelmekben játszik szerepet.

Egyes kutatók több mint 20 éve gyanítják, hogy a neurogenezis – azaz az új idegsejtek létrejöttének folyamata – zavart szenvedhet a depressziósok agyában. „Izgalmas, hogy ez a kutatás az első, amely sejtszintű felbontással pontosan megmutatja, hogy a folyamat melyik szakaszában romlanak el a dolgok, és milyen molekuláris mechanizmusok vesznek részt ebben” – mondja Amelia Eisch, a Pennsylvaniai Egyetem neurológusa, aki nem vett részt a kutatásban.

Az eredményekről beszámoló tanulmány, amely a múlt héten jelent meg a Nature Medicine című folyóiratban, nem bizonyítja, hogy a károsodott neurogenezis szerepet játszik a depresszió kialakulásában, és a kutatók leszögezik, hogy a depresszió az agy több területét is érinti, nem csupán a hippokampuszt. A megállapítások azonban új terápiás célpontokat jelölhetnek ki. „Több, a patogenezisben szerepet játszó, potenciálisan gyógyszeresen megcélozható útvonalat találtunk” – mondja Maura Boldrini Dupont, a Columbia Egyetem neurológusa és a tanulmány egyik szerzője.

A munka további bizonyítékokat szolgáltat arra a feltevésre is, hogy az emberi agy felnőttkorban is folyamatosan termel új idegsejteket. A felnőttkori neurogenezis létezése régóta vita tárgyát képezi, mivel egyes vizsgálatok nem tudták kimutatni. Az új tanulmány pedig még egy lépéssel tovább megy, és azt sugallja, hogy ezek az újonnan keletkezett idegsejtek nemcsak léteznek, hanem meghatározott funkcióval is rendelkeznek, mondja Gerd Kempermann, a drezdai Német Neurodegeneratív Betegségek Központjának neurológusa.

A szerzők 30 embertől gyűjtöttek haláluk után röviddel agyszövetet. A donorok közül 11-nek súlyos depressziós zavara (MDD), más néven klinikai depressziója volt, 19-nek pedig nem volt mentális egészségi problémája, ők szolgáltak kontrollcsoportként. A kutatók ezeknek az egyéneknek a hippokampuszából származó, közel 500 ezer sejt magjában található RNS-t szekvenálták. Az egysejtes RNS-szekvenálás pillanatképet nyújtott az egyes sejtek génaktivitásáról. A szakértők tudják, mely gének kapcsolódnak az idegsejtek fejlődésének különböző szakaszaihoz, így a génaktivitás a sejtek érettségének molekuláris jelzőjeként szolgál.

A kutatócsoport ezt követően ezeket az információkat felhasználva azonosította a neurogenezis valószínűsíthető lefolyását. Ez a folyamat az neurális őssejtekkel – azaz olyan sejtekkel, amelyekből idegsejtek keletkezhetnek – kezdődik: ezekből intermediális idegi elősejtek lesznek, majd az idegsejtek előfutáraivá, az úgynevezett neuroblasztokká fejlődnek, végül pedig éretlen idegsejtekké válnak.

A kontrollcsoportba tartozók agyához képest az MDD-ben szenvedő egyének agyában nagyobb arányban voltak jelen neurális őssejtek és alacsonyabb arányban neuroblasztok, ami arra utal, hogy az egyik szakaszból a másikba való átmenet zavart szenvedett. „Úgy tűnt, hogy a folyamat megakadt” – mondja Dupont. A vizsgálat azonban nem mutatott ki alacsonyabb éretlen idegsejt-arányt az MDD-ben szenvedőknél a kontrollcsoporthoz képest, ami pedig várható lenne, ha a neurogenezis leállt volna, jegyzi meg Evgenia Salta, a Holland Idegtudományi Intézet neurológusa. „Ezért még érdekesebb lehet, hogy közelebbről is megvizsgáljuk, hogyan és mikor károsodik a neurogenezis a betegség előrehaladtával” – mondja a szakértő.

Állatkísérletek során már feltárták, hogy a neurogenezis és a depresszióhoz hasonló viselkedés közötti összefüggés lehet. Dupont elmondása szerint például egereknél a neurogenezis gátlása ronthatja az állatok stresszre adott reakcióját, és befolyásolhatja a tanulást és az emlékezet működését. A szakértő hozzáteszi, hogy az embereknél az emlékezet szerepet játszik a depresszióban. A depressziósoknál megváltozik a mintázat-elkülönítés, vagyis az a képesség, hogy megkülönböztessék a különböző jeleket és emlékeket. Így hajlamosak a negatív emlékekre koncentrálni, mondja a kutató.

A vizsgálat adatai nem adnak választ arra, hogy az embereknél a károsodott neurogenezis a depresszió oka, vagy éppen fordítva van, vagy esetleg mindkettőnek van-e közös kiváltó oka. „Ez még mindig nyitott kérdés” – mondja Kempermann.

A depresszióval kapcsolatos eredményeken túl a terület szakértői a kutatás adatainak hatalmas terjedelmét és mélységét is dicsérték. Az egysejtes szekvenálás mellett a kutatók számos más technikát is alkalmaztak az emberi hippokampuszsejtek jellemzésére, beleértve a spaciális transzkriptomikát, amely feltérképezi, hogy a különböző gének hol aktívak az agyszövetben, valamint a proteomikát, amely a szövetben jelen lévő fehérjéket méri.