Игорь Лалаянц
Депрессия может проявляться и так.
Фото Андрея Ваганова
На волне послевоенного увлечения гормонами Селье пытался объяснить поведение людей нарушениями в производстве электролитов глюкокортикоидов, выбрасываемых в кровь надпочечниками. Сменившая «гормонистов» молекулярная нейробиология справедливо указала на древнейшую систему мотивации и стремления к удовольствию, сформированную небольшими группами клеток, заложенными в глубинах мозга еще до формирования больших полушарий.
Химия своим многообразием соединений предопределила эволюцию живого. Сдвоенный метан дает этан, который после окисления превращается в уксусную кислоту, способную реагировать с аммиаком, в результате чего возникла аминокислота глицин (аминоуксусная): H2N–CH–COOH. Замещение водорода у первого C на метил –СН3 дает метил-глицин, более известный как аланин. Далее в дело вступает фенол –С6Н5, в результате образуется аминокислота фенил-аланин. Ее избыток в мозге приводит к фенилкетонурии, сопровождающейся умственными нарушениями.
Во избежание этого нервные клетки «подправляют» фенилаланин гидроксильной группой –ОН. В результате получается очень важная аминокислота тирозин. Добавление еще одной –ОН дает допамин (дигидрооксифенилаланин), ответственный за поддержание жизнеспособности нервных клеток. При его дефиците возникает паркинсонизм и нарушается мотивация, угасают эмоции и снижается тяга к удовольствиям. Нечто похожее с химической точки зрения происходит и при «создании» серотонина, который поначалу был открыт в «сере» — сыворотке крови. Он регулирует тонус сосудов, откуда и его название. Однако в мозге он также участвует в регуляции эмоционального фона, и его нехватка вызывает развитие стресса, переходящего в депрессию. Неудивительно, что серотонин широкая публика знает как «вещество счастья и радости».
Но вот сотрудники Королевского колледжа в Лондоне сообщили в журнале Neuropsychopharmacology, что о гормонах никто не забыл, поскольку глюкокортикоиды необходимы для образования новых нейронов в гиппокампе, или извилине морского конька, лежащей на основании височной доли мозга. А без нейрогенеза у людей развивается все та же депрессия. Так что прав был Селье.
А в Мюнхене сотрудники Института психиатрии показали, что стрессы, переживаемые детьми, сказываются затем во взрослой жизни (на примере исследования ДНК 2 тыс. человек). Речь, в частности, идет о гене, кодирующем синтез протеина, связывающего иммунодепрессант FK. FK означает фудзимицин, обнаруженный у почвенных организмов, живущих у основании горы Фудзиямы, откуда и название. Нарушения гена могут приводить к психиатрическим заболеваниям.
Ученых волнует возможность прямого манипулирования активностью мозговых структур. Для этого сотрудники нью-йоркской медшколы «Маунт Синай» решили использовать метод оптогенетики. Он заключается в получении ген-модифицированных животных, у которых в мембраны-оболочки специфических нейронов «вставлены» белки родопсины примитивных водорослей. Водорослевые протеины являются ионными каналами, открывающимися за счет энергии фотонов, подводимых с помощью оптоволокна. Ионный ток сквозь мембрану ведет к возбуждению нейронов, которое распространяется по их отросткам в направлении специфических «мишеней».
Известно, что допаминовые клетки имеют два «формата» импульсов – с низкой и высокой частотой (тонические и фазические). Последние связаны с ощущением удовольствия. Использование высокочастотных импульсов, направляемых по нейронной сети в сторону «ядра удовольствия», приводило чуть ли не к мгновенному развитию стресса у мышей, проявляющегося в асоциальности, снижении интереса к сладкой воде и других хорошо известных нейробиологам признаках измененного поведения. Переключение на малую частоту раздражения приводило к восстановлению обычного поведения подопытных животных.
Нечто подобное делал со своими собаками академик Иван Павлов, но уровень биотехнологий 1930-х годов не сравнить с сегодняшним. К тому же опыты на таких крупных животных не могут быть массовыми, а для разработки новых лекарственных средств требуются большие массивы молекулярных даных. Собак и кошек не «потянут» даже признанные гиганты фарминдустрии, к тому же молекулярные изыскания можно проводить и на культурах нейронов. Ученые представляют себе специфические маркеры допаминовых нейронов, поэтому нетрудно себе представить налаженное «производство» этих клеток из нервных стволовых. И хочется надеяться, что врачи скоро получат новые средства для борьбы со стрессами и депрессиями…
По-видимому, недалеки от истины те ученые, которые уже сегодня уверенно предсказывают, что «в ближайшие десятилетия мы будем… манипулировать людьми».
Дарья Гармоненко