Новые данные о противоположном действии нервных волокон, вырабатывающих серотонин, у мышей могут привести к созданию лекарств для лечения зависимости и большой депрессии.
Японские ученые определили нервный путь, участвующий в обработке раздражающих и неприятных стимулов и ситуаций у мышей.
Новый путь, берущий начало в пучке нервных волокон ствола мозга , называемом срединным ядром шва , действует в противоположность ранее идентифицированному пути вознаграждения/отвращения, который берет начало в соседнем дорсальном ядре шва. Выводы, опубликованные учеными из Университета Хоккайдо и Университета Киото вместе с их коллегами в журнале Nature Communications , могут иметь значение для разработки лекарственных препаратов для лечения различных психических расстройств, включая наркоманию и глубокую депрессию .
Предыдущие исследования уже показали, что активация серотонин -продуцирующих нервных волокон из дорсального ядра шва в стволе мозга мышей приводит к ощущению удовольствия, связанному с вознаграждением. Тем не менее, селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС), антидепрессанты, повышающие уровень серотонина в мозге, не вызывают четкого чувства вознаграждения и не лечат потерю способности чувствовать удовольствие, связанную с депрессией. Это говорит о том, что в мозге есть и другие нервные пути, вырабатывающие серотонин, связанные с чувством вознаграждения и отвращения.
Для дальнейшего изучения нервных путей вознаграждения и отвращения в мозге нейрофармаколог Ю Омура из Университета Хоккайдо и фармаколог из Киотского университета Кадзуки Нагаясу вместе с коллегами из нескольких университетов Японии сосредоточили свое внимание на срединном ядре шва. Эта область не получила такого большого внимания исследователей, как соседняя область ствола мозга, дорсальное ядро шва, хотя она также является источником серотонинергических нервных волокон.
Ученые провели широкий спектр тестов для измерения активности серотониновых нейронов у мышей в ответ на стимуляцию и ингибирование срединного шва с использованием флуоресцентных белков, которые обнаруживают проникновение ионов кальция, представляющих собой активацию нейронов специфическим для клеточного типа образом.
Они обнаружили, что, например, ущипывание мыши за хвост — неприятный раздражитель — увеличивает кальций-зависимую флуоресценцию в серотониновых нейронах срединного шва. С другой стороны, предоставление мышам лакомства, такого как сахар, уменьшало медианную флуоресценцию серотонина шва. Кроме того, прямая стимуляция или торможение срединного ядра шва с использованием генетической техники, включающей свет, приводила к отвращению или поиску вознаграждения, например, к избеганию или желанию оставаться в камере — в зависимости от типа применяемого стимула.
Команда также провела тесты, чтобы выяснить, куда посылают сигналы включенные серотонинергические нервные волокна срединного шва, и обнаружила важную связь с межножковым ядром ствола мозга. Они также идентифицировали рецепторы серотонина в этом ядре, которые были вовлечены в аверсивные свойства, связанные с серотонинергической активностью срединного шва.
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью выяснить этот и другие пути , связанные с вознаграждающими и отталкивающими чувствами и поведением. «Эти новые идеи могут привести к лучшему пониманию биологической основы психических расстройств, при которых происходит аберрантная обработка вознаграждений и неприятная информация, например, при наркомании и большом депрессивном расстройстве », — говорит Омура.
