科學家說,慢性壓力會讓我們的大腦發炎,破壞我們神經元之間的聯繫並導致憂鬱。

現在,他們正在努力進一步地了解破壞性循環是如何發生的以及如何進行最佳干預。

喬治亞州奧古斯塔大學醫學院精神病與健康行為學系神經科學家Anilkumar Pillai博士說,即使是有力的處方抗炎藥,也應能打破慢性壓力與發炎之間的關聯,但仍無法幫助許多憂鬱症患者。

美國國家心理健康研究所(National Institute of Mental Health)獲得了兩筆新的贈款,總額約240萬美元,這些資金正在幫助Pillai進一步探索越來越多的證據,發現問題可能始於壓力對我們的身體以及人體的基本免疫,一線免疫和非特異性免疫反應(稱為先天免疫)的影響。

補體系統之所以被命名,是因為它首先被發現可以幫助免疫系統抵抗入侵者,是先天免疫反應的一部分,而皮萊(Pillai)發現C3的濃度升高-他稱之為所有補體激活途徑的中心-同時存在於患有憂鬱症的人和動物模型的大腦。

補體系統在消除神經元之間的不良連接的發展過程中也扮演重要的作用,並且有充分的證據證明,大腦發育過程中也會發生同樣的事情,例如重度憂鬱症和阿茲海默病,當突觸失去這些重要的連接時會出現問題而不是有幫助。

“在發展過程中,您必須擁有一個功能完善的補體系統,” Pillai說。但是他和他的研究同事已經收集了一些最初的證據,即在憂鬱症中,補體也很活躍,引起前額葉皮層的發炎和突觸喪失,前額葉皮層對工作記憶,人格和執行功能很重要。他說:“在長期的壓力下,你會失去突觸。”

已知C3在腦部發炎中擔任關鍵作用,並且已知小膠質細胞(大腦中的固有免疫細胞)在腦發展過程中使用C3消除突觸。

“我們預期慢性壓力會增加C3,” Pillai繼續將復雜的難題組合在一起時說道。現在,他和他的同事們想知道高濃度C3的來源,是來自於單核細胞的免疫細胞,在壓力下在體內循環,還是小膠質細胞?事實證明,小膠質細胞是直接來源,但慢性壓力對身體的改變是這個惡性,破壞性循環中的誘因

皮萊說,研究表明,慢性壓力是導致憂鬱的主要因素。實際上,患有癌症或心臟病等身體健康問題的人(發炎也是主要因素)常常會發展為憂鬱症,至少一個原因是,影響身體的發炎程度高也可能影響大腦。 。

他說:“他們基本上是在雙向加強。” “即使不是所有人,但這是具有這些條件的一部分。”

在2018年3月發表在《大腦,行為和免疫,journal Brain, Behavior and Immunity》雜誌上的一篇論文中,Pillai的實驗室報告說,自殺的憂鬱症患者的前額葉皮層中C3表現顯著增加。他們還發現,反映慢性壓力,小鼠前額葉皮層中C3的表達增加,但是缺乏C3的小鼠並未表現出類似憂鬱的行為。實際上,僅在前額葉皮層的某些區域引起C3的過度反應,即使沒有壓力也會引起類似憂鬱的行為。

他們的早期發現表明,當NF-κB(一種調節先天和適應性免疫力並被認為是憂鬱症發炎的關鍵調節劑)的轉錄因子被抑制時,壓力引發的小鼠前額葉皮層中C3的增加就會減少。消除小膠質細胞似乎可以達到同樣的結果。

這次,他們降低了小膠質細胞以及周邊單核細胞中C3及其受體的濃度,以進一步解析補體系統和C3來源的作用。

Pillai的合作者包括補體系統和中樞神經系統發炎專家Stephen Tomlinson博士,他是南卡羅來納州醫學院的微生物學和免疫學系臨時主席。湯姆林森實驗室所做的許多事情之一就是生成補體抑製劑,包括通過不同途徑阻斷C3活化的藥物,Pillai正在將這些藥物用於這些研究,並將提供有關活化抑制作用的更多見解。

皮萊說,如果補體抑制劑在動物模型中起作用,那麼這些研究藥物的某些測試結論也許有一天還可以根據他們的發炎程度幫助憂鬱症患者。

NIMH的第二筆贈款使人們能夠進一步研究小膠質細胞的活化方式,而Pillai懷疑干擾素α在體內循環會促使小膠質細胞和C3發揮作用。

干擾素α是用於治療癌症和肝炎等疾病的藥物,但它也是一種天然蛋白質,可刺激免疫系統殺死黑素瘤和病毒感染等疾病。

在憂鬱症患者的血液中發現了高濃度的干擾素α,對癌症或慢性B型肝炎等問題進行長期干擾素α治療可引發憂鬱症或其他心理健康問題。甚至注射α干擾素的健康實驗動物也表現出憂鬱症狀。

MCG的科學家已經看到,用干擾素受體抗體治療可減輕遭受慢性壓力的小鼠的社交缺陷和類憂鬱行為。

這項新的研究將使他們的假說進一步得到探索,假說是由於壓力增加了體內干擾素α的活化,從而激活了小膠質細胞及其在大腦中的C3生成,從而導致神經元連接的喪失和憂鬱行為。這些研究包括使用干擾素受體抗體來阻斷其作用。Pillai指出,面對慢性壓力,干擾素α升高的事實是人體不喜歡壓力的另一個指標。

皮萊說,大腦中的免疫細胞通常不像身體其他部位的細胞那樣活躍,但是壓力肯定會引起他們的注意。C3的主要免疫功能是通過大腦中的小膠質細胞和整個人體的單核細胞調節的,這也是他想排除兩種細胞類型的C3才能見效的另一個原因。

當前的抗發炎療法集中於由適應性免疫所產生的炎症,適應性免疫是對某些入侵者如細菌具有特異性的免疫反應,而不是特異性較低的先天免疫。但先天免疫已成為癌症和心血管疾病等其他疾病的靶標,其在發炎和突觸調節中的作用激發了Pillai對憂鬱症的興趣。

身體慢性發炎,往往也是身體的慢性壓力,至少這篇報導提供直接的實驗證據,證實憂鬱症與身體慢性發炎有非常大的關係。抗憂鬱必須設法排除身體發炎的源頭以及積極幫助身體抗憂鬱,否則衍生的過度免疫反應,將會導致大腦細胞突觸的喪失,讓憂鬱症治療越棘手。

參考原文來源:

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/11/191121163326.htm

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