Un nou studiu sugerează că întreruperile metabolismului energetic contribuie la anxietatea legată de stres.
Anxietatea și metabolismul energetic
Ce leagă anxietatea și mitocondriile?

Mitocondriile sunt organite celulare întâlnite în toate tipurile de celule eucariote (organite comune). Ele mai sunt denumite și „uzinele energetice ale celulei”, deoarece conțin enzime oxido-reducătoare necesare respirației. Respirația produce energia necesară organismelor, iar această energie este înmagazinată în moleculele de ATP.

Mitocondriile au material genetic propriu – ADN-ul mitocondrial – care conține informația genetică necesară pentru sinteza enzimelor respiratorii. Este un organit similar cloroplastului.

Totalitatea mitocondriilor dintr-o celulă formează condriozomul.

Tulburările de anxietate este termenul-umbrelă pentru mai multe afecțiuni care se manifestă cu simptome precum sentimente de griji, frică și panică.

În Statele Unite, 18,1% din populație trăiește cu o tulburare de anxietate. Aceste afecțiuni includ tulburări generale de anxietate, tulburări de panică, tulburări de anxietate socială și mutism selectiv.

Stresul, în special în copilărie, este un factor de risc pentru dezvoltarea unei tulburări de anxietate. Alți factori de risc includ o rudă cu anxietate sau tulburări depresive.

Cu toate acestea, deși experții pot identifica acești factori de risc, nu este clar cu adevărat ce face unii oameni mai susceptibili la afecțiune decât alții.

„Motivele care stau la baza acestor diferențe nu sunt încă pe deplin înțelese, ci implică o interacțiune de factori genetici și de mediu complexi care variază între indivizi, ceea ce duce la sensibilitatea la stres sau la reziliență”, explică Iiris Hovatta, profesor la Departamentul de Psihologie și Logopedie la Universitatea din Helsinki din Finlanda.

Alături de o echipă de colaboratori internaționali, Hovatta a studiat care sunt căile biologice care stau la baza anxietății legate de stres la modelele de șoarece și la oameni.

Stresul și rezistența la șoareci
Echipa a arătat anterior că șoarecii de laborator variază în rezistența lor la stres, la fel ca oamenii. Interesant este că procentul de șoareci rezistenți nu este același în diferite tulpini.

Procentul de rezistență variază de la 5% în tulpina de șoarece DBA / 2NCrl (D2) până la 69% în tulpina C57BL / 6NCrl (B6).

Prezentând ultimele lor descoperiri în jurnalul PLOS Genetics, Hovatta și colegii ei au profitat de acest fapt, studiind creierul și sângele animalelor ce aparțin acestor două tulpini, după ce le-au expus la ceea ce numesc stresul de înfrângere socială cronică (CSDS).

“Aceasta implică 10 zile de confruntare zilnică scurtă a doi […] șoareci de sex masculin, un rezident-agresor și un intrus care reacționează cu un comportament defensiv, de zbor sau supus”, explică autorii în lucrare.

„Deși toți șoarecii învinși experimentează stimuli stresanti, doar unii dezvoltă simptome legate de stres, măsurate ca evitare socială, ceea ce îl face un model excelent pentru a investiga mecanismele asociate cu susceptibilitatea și rezistența”.

După testul CSDS, animalele au afișat modificări semnificative ale expresiei genelor și a nivelului de proteine ​​într-o regiune a creierului numită nucleul de pat al striei terminalis (BNST).

BNST se află în vârful creierului, iar cercetătorii o leagă din ce în ce mai mult de condițiile de sănătate mintală legate de stres.

Aceste schimbări au avut o asociere deosebit de importantă cu mitocondrii. Aceste mici structuri – pe care oamenii de știință le denumesc centralele celulelor – sunt prezente în majoritatea celulelor noastre și sunt responsabile de producerea de energie.

În mod surprinzător, în tulpina de șoarece D2 sensibilă la stres, mai multe gene legate de funcțiile mitocondriale au fost exprimate la niveluri inferioare, în timp ce în tulpina de șoarece B6 rezistentă la stres, acestea au fost exprimate la niveluri mai înalte.

Echipa a văzut un model similar de expresie genică în sângele animalelor.

Tendință și la persoanele cu tulburări de panică
Pentru a doua parte a studiului lor, Hovatta și colegii ei au lucrat cu 21 de voluntari – 6 bărbați și 15 femei – care au participat la unitatea de ambulatoriu pentru tulburări de anxietate la Institutul Max Planck de Psihiatrie din Munchen, Germania.

Fiecare participant a diagnosticat tulburarea de panică și niciunul nu a luat medicamente pentru afecțiune.

Echipa a expus fiecare participant la studiu pe declanșatorul care îi determină să experimenteze un atac de panică. În timpul experimentului, cercetătorii au colectat probe de sânge înainte de 1 oră și 24 de ore de la expunere.

Când au analizat expresia genelor în celulele prezente în sângele voluntarilor, au văzut de asemenea modificări ale genelor asociate cu mitocondriile.

Modificările expresiei genice s-au asemănat cel mai mult cu modelul observat la șoarecii D2 expuși la CSDS, cu câteva gene mitocondriale exprimate la niveluri inferioare.

Astfel, deși am găsit modele de expresie genică opuse în cele două tulpini de șoarece, modelul tulpinii de șoarece susceptibil extrem de stres se aseamănă cu cel al bolnavilor cu tulburări de panică, comentează autorii în lucrare.

Pe baza rezultatelor lor, echipa consideră că acest lucru indică faptul că exprimarea redusă a mai multor gene mitocondriale cheie ar putea duce la schimbări în metabolismul energiei celulare la șoareci și la persoanele care prezintă anxietate indusă de stres.

Hovatta a pus la dispoziția publicului datele din studiu și invită alți cercetători să dezvolte teorii de lucru suplimentare asupra mecanismelor biologice care stau la baza anxietății provocate de stres la om și la modelele animale.

“Se știe foarte puțin despre modul în care stresul cronic poate afecta metabolismul energiei celulare și, astfel, influențează simptomele anxietății. Mecanismele de bază pot oferi o cheie pentru noi ținte pentru intervențiile terapeutice ale bolilor legate de stres.”

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here