На первый взгляд, у людей и плодовых мушек очень мало общего. Однако, изучая этих мух, на самом деле можно узнать больше о человеческой природе, особенно когда речь идет о депрессивных расстройствах. Именно на этом основании ученые из Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга (JGU) пытаются лучше понять депрессивные состояния и тем самым усовершенствовать средства их лечения. Результаты были недавно опубликованы в известном журнале Current Biology.

Натуральные вещества, используемые в традиционной азиатской медицине, могут оказаться полезными

Мы изучали действие натуральных веществ, используемых в традиционной азиатской медицине, например, в аюрведе, на нашей модели дрозофилы . Некоторые из них могут обладать антидепрессивным потенциалом или профилактически усиливать устойчивость к хроническому стрессу, так что депрессивное состояние может даже не развиться».

Профессор Роланд Штраус, Институт биологии развития и нейробиологии JGU (IDN)

Исследователи намерены, среди прочего, продемонстрировать эффективность этих веществ, определить их оптимальные рецептуры и выделить собственно активные вещества в чистом виде из исходного растительного сырья. В долгосрочной перспективе они могут продаваться как наркотики. Но впереди еще долгий путь — все-таки это фундаментальные исследования.

«В модели дрозофилы мы можем точно определить, где эти вещества активны, потому что мы можем анализировать всю сигнальную цепочку», — отметил Штраус. «Кроме того, каждый этап сигнального пути также может быть доказан». Исследователи подвергают мух легкой форме повторяющегося стресса, например, нерегулярным фазам вибрации субстрата. Это лечение приводит к развитию депрессивно-подобного состояния (DLS) у мух, т. е. они двигаются медленнее, не останавливаются, чтобы исследовать неожиданно встреченный сахар, и, в отличие от их более расслабленных собратьев, менее склонны карабкаться через широкие промежутки. . Как меняется их поведение, когда мухи получают различные природные вещества? Результаты в решающей степени зависят от подготовки каждого природного вещества — например, было ли оно экстрагировано водой или спиртом.

Вечерние награды могут облегчить депрессию

Исследовательская группа также обнаружила, что, если они вознаграждают мух в течение 30 минут вечером стрессового дня, предлагая им пищу с более высоким содержанием сахара, чем обычно, или активируя сигнальный путь вознаграждения, это может предотвратить развитие стресса. ДЛС. Но что происходит, когда мухи получают сахарную награду? Уже было известно, что у мух сахарные рецепторы есть на лапках, т. е. на нижней части ног, и на хоботке, а также был обнаружен конец сигнального пути, по которому серотонин высвобождается на тело гриба. Грибовидное тело является центром ассоциативного обучения у мух, эквивалентным гиппокампу человека.

Исследования исследователей показали, что путь оказался значительно сложнее, чем предполагалось. Должны быть активированы три различные системы нейротрансмиттеров, пока дефицит серотонина в грибовидном теле, присутствующий у мух в DLS, не будет компенсирован вознаграждением. Одной из этих трех систем является дофаминергическая система, которая также сигнализирует о вознаграждении у людей. Однако с учетом этих результатов люди не должны предполагать, что было бы хорошей идеей потреблять продукты с высоким содержанием сахара соответственно. Мухи воспринимают сладость как награду, тогда как люди могут добиться того же эффекта другими, более здоровыми способами.

Повышение устойчивости путем предотвращения депрессии

Кроме того, исследователи решили поискать факторы устойчивости в геноме мухи. Как и люди, мухи-дрозофилы имеют индивидуальный генетический состав — в этом отношении нет двух одинаковых мух. По этой причине команда намерена выяснить, отличаются ли и каким образом геномы мух, способных лучше справляться со стрессом, от тех, у которых развивается DLS в ответ на воздействие повторяющегося умеренного стресса. Есть надежда, что в будущем можно будет диагностировать генетическую предрасположенность к депрессии у людей, а затем лечить ее с помощью природных веществ, которые также исследуются в ходе проекта.