Cercetătorii inversează anxietatea prin repararea unui circuit cerebral mic
Cercetătorii au identificat un circuit cerebral specific ce joacă un rol major în anxietate, comportamente asemănătoare depresiei și retragerea socială.
Studiul a fost condus de Juan Lerma și echipa sa de la laboratorul de Fiziologie Sinaptic al Institutului de Neuroștiințe (IN), un centru comun al Consiliului Național de Cercetare Spaniol (CSIC) și Universității Miguel Hernández (UMH) din Elche. Rezultatele cercetării au fost publicate în iScience.
Studiul s-a concentrat pe amigdala, o regiune a creierului care ajută la reglarea emoțiilor precum frica și anxietatea. Cercetătorii au descoperit că un grup specific de neuroni din această zonă poate influența puternic comportamentul emoțional și social.
„Știam deja că amigdala este implicată în anxietate și frică, dar acum am identificat o populație specifică de neuroni a căror activitate dezechilibrată este suficientă pentru a declanșa comportamente patologice”, a declarat Lerma.
Pentru a investiga, echipa a utilizat șoareci modificați genetic care produceau niveluri neobișnuit de ridicate ale genei Grik4. Această modificare a crescut numărul receptorilor de glutamat GluK4, făcând anumiți neuroni mai excitați decât normal.
Modelul de șoareci a fost dezvoltat inițial de același laborator în 2015. Acești șoareci manifestă comportamente ce seamănă cu anxietatea și retragerea socială, trăsături adesea asociate cu condiții precum autismul și schizofrenia.
Cercetătorii au țintit neuronii dintr-o parte a amigdalei cunoscută sub numele de amigdala basolaterală. Prin normalizarea activității genei Grik4 în această regiune, au restabilit comunicarea cu neuronii inhibitori din amigdala centrolaterală, numiți neuroni cu focare regulate.
„Acea ajustare simplă a fost suficientă pentru a inversa comportamentele legate de anxietate și deficitele sociale, ceea ce este remarcabil”, a declarat Álvaro García, autor principal al studiului.
Pentru a măsura impactul, echipa a combinat înregistrări electrofiziologice cu teste comportamentale utilizate frecvent pentru a evalua anxietatea, depresia și interacțiunea socială la rozătoare. Aceste teste examinează comportamente precum disponibilitatea de a explora spații deschise și interesul pentru șoareci necunoscuți.
Folosind tehnici de inginerie genetică și virusuri modificate, cercetătorii au corectat selectiv dezechilibrul neural din amigdala basolaterală. Au observat apoi îmbunătățiri atât în activitatea cerebrală, cât și în comportament.
Cercetătorii au dorit, de asemenea, să afle dacă același mecanism ar putea fi implicat în anxietatea mai generală. Pentru a testa acest lucru, au aplicat aceeași intervenție la șoareci sălbatici care prezentau în mod natural niveluri ridicate de anxietate. Tratamentul a redus anxietatea și în acești animale.
„Aceasta validează descoperirile noastre și ne oferă încredere că mecanismul pe care l-am identificat nu este exclusiv pentru un model genetic specific, ci poate reprezenta un principiu general pentru modul în care aceste emoții sunt reglate în creier”, a adăugat Lerma.
Rezultatul sugerează că calea neurală identificată în studiu ar putea face parte dintr-un sistem mai universal implicat în reglarea emoțională.
Noile descoperiri oferă posibilități promițătoare pentru tratamentele țintite. Nu toate simptomele s-au îmbunătățit după intervenție. Șoarecii au continuat să prezinte deficite în memoria de recunoaștere a obiectelor, indicând că alte regiuni cerebrale ar putea contribui la anumite aspecte ale acestor tulburări.
Cercetătorii indică zone precum hipocampul ca posibile contribuții care nu au fost afectate de tratament. Cu toate acestea, descoperirile oferă o direcție promițătoare pentru terapiile viitoare. „Țintirea acestor circuite neuronale specifice ar putea deveni o strategie eficientă și mai localizată pentru a trata tulburările afective”, concluzionează cercetătorul.
