Бързият ефект на кетамина върху депресията е свързан със сигналните пътища на имунната система

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Научете как кетаминът действа бързо при депресия и ролята, която играе имунната система. Нови открития от изследвания в молекулярната психиатрия.

Erfahren Sie, wie Ketamin schnell auf Depressionen wirkt und welche Rolle das Immunsystem dabei spielt. Neue Erkenntnisse aus der Forschung in der Molekularen Psychiatrie.
Научете как кетаминът действа бързо при депресия и ролята, която играе имунната система. Нови открития от изследвания в молекулярната психиатрия.

Бързият ефект на кетамина върху депресията е свързан със сигналните пътища на имунната система

В скорошно проучване, публикувано вМолекулярна психиатрия,изследовател Прегледайте противовъзпалителните ефекти на кетамина в периферната и централната нервна система. За тази цел всички съответни статии бяха получени от базите данни PubMed и Web of Science, като проучванията върху животни и хора, публикувани до септември 2023 г., се считат за анализ.

Лечение на голямо депресивно разстройство

Голямото депресивно разстройство (MDD) е разстройство на настроението, свързано с постоянно чувство на загуба на интерес и тъга. Настоящите оценки показват, че MDD засяга над 300 милиона души по света, като приблизително 700 000 се самоубиват всяка година. Променените нива на невротрофини и дисрегулацията на моноамините са двата механизма, приписвани на проявите на MDD.

Моноамините, които са свързани с норадренергични, серотонинергични и допаминергични дейности, могат да бъдат регулирани от определени фармацевтични агенти за подобряване на когнитивните способности, съня и настроението при пациенти с MDD. Въпреки това, конвенционалната терапия с моноаминови антидепресанти е доказано ефективна само при 30-40% от пациентите с MDD.

Според проучването STAR*D (Sequenced Treatment Alternatives to Relief Depression) значителен брой пациенти с MDD не отговарят на стандартното лечение. Известно е, че пациенти, които не отговарят на два антидепресанта в подходящи дози, страдат от резистентна на лечение депресия (TRD).

Рацемичният (R,S)-кетамин, по-често наричан кетамин, и (S)-кетамин (ескетамин) са показали значителни благоприятни ефекти върху MDD. В сравнение с конвенционалните лечения е доказано, че кетаминът има антидепресивен ефект в рамките на няколко часа. Много пациенти с TRD също реагираха положително на еднократна инфузия на кетамин.

Механизъм на действие на кетамин за лечение на MDD

Механизмите, лежащи в основата на антидепресантните ефекти на кетамина, са свързани с рецептора на N-метил-D-аспартат (NMDA), опиоидния път, рецептора на α-амино-3-хидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионова киселина (AMPA) и механистичната цел на рапамицин (mTOR).

Различни невронни клетки, включително микроглия и астроцити, регулират невровъзпалението. Индивидите с MDD често имат по-ниски нива на глиален фибриларен киселинен протеин (GFAP) и глутаматен транспортер-1 (GLT-1). При тези пациенти острото приложение на кетамин нормализира тези стойности и по този начин подобри настроението им.

In vivoЕксперименталните резултати показват също, че кетаминът има инхибиторен ефект върху индуцираното от липополизахарид (LPS) микроглиално активиране, което води до подобрения в подобно на депресия поведение. Проучвания при гризачи показват също, че трансформиращият растежен фактор β (TGF)-β, противовъзпалителна молекула, която инхибира прекомерното микроглиално активиране, е свързана с диференциалните антидепресантни ефекти на кетаминовите енантиомери.

Миши модели показват, че (R)-кетаминът, а не (S)-кетаминът, подобрява индуцираното от стреса намаляване на експресията на Tgfb1 и неговите рецептори Tgfbr1 и Tgfbr2. Въпреки това са необходими допълнителни изследвания за изясняване на механизмите, базирани на микроглия, които са в основата на антидепресивните ефекти на кетамина.

Пациентите с MDD имат по-високи нива на интерлевкин 6 (IL-6) и фактор на туморна некроза ⍺ (TNF-⍺), отколкото индивиди без депресия. Проучване при гризачи установи, че прилагането на кетамин нормализира тези нива и подобрява симптомите на MDD.

При пациенти с MDD са наблюдавани по-високи нива на гранулоцитно-макрофагов колониестимулиращ фактор (GM-CSF). Прилагането на инфузии на 0,5 mg/kg кетамин в продължение на 12 дни води до симптоматично подобрение, което е придружено от значително понижаване на GM-CSF.

Кетаминът и имунният отговор

Антидепресантните ефекти на кетамина са свързани със системата на комплемента, която е основен компонент на синаптичната пластичност. Системата на комплемента включва 30 протеина, участващи в класическия, алтернативния и лектиновия път, всички от които се събират в C3 разцепването, важен компонент на комплемента.

Комплементните протеини играят решаваща роля в регулирането на клетъчната пролиферация, съзряването и реакцията. Активирането на системата на комплемента води до освобождаване на комплемент и имунни молекули, които са свързани с възпалителни реакции.

Повишени нива на компонентите на серумния комплемент C3a и C5a са наблюдавани при биполярно разстройство. По същия начин се отбелязва висока концентрация на серумно ниво на C1q при пациенти с MDD.

Аin vivoЕксперименти с мишки с нокаут на C5a рецептор подчертаха невропротективната роля на C5a срещу индуцирана от глутаматна ексцитотоксичност апоптоза чрез повишена експресия и регулиране на глутаматна рецепторна субединица 2 (GluR2). Доказано е, че глутаматергичната модулация е механистична общност между системата на комплемента и кетамина.

Кетаминът също така активира mTORC1 чрез задействане на мозъчен невротрофичен фактор (BDNF), тропомиозин рецепторна киназа B (TrkB) и NMDA рецептори. В допълнение, C3a лигандът C3a рецептор в CD4+ Т клетките води до активиране на mTOR, което е от съществено значение за оцеляването на клетките. Активирането на mTOR на комплемента също така модулира много стресови и метаболитни пътища, като: B. секреция на цитокини, окислително фосфорилиране и активиране на инфламазоми.

Изводи

Настоящото проучване предполага възможна връзка между системата на комплемента и антидепресантните ефекти на кетамина. Въпреки това са необходими допълнителни проучвания за подобряване на резултатите от лечението при MDD с кетамин.


източници:

Journal reference:
  • Quintanilla, B., Zarate, C. A., and Pillai, A. (2024) Ketamine’s mechanism of action with an emphasis on neuroimmune regulation: Can the complement system complement ketamine’s antidepressant effects? Molecular Psychiatry; 1-10. doi:10.1038/s41380-024-02507-7