Небольшой стресс способствует запуску аутофагии — естественного механизма восстановления клеток организма, а хронический — напротив, подавляет его, выяснили китайские ученые. Эти результаты исследования помогут найти новые методы лечения тяжелых психических расстройств.
Аутофагия — механизм, который позволяет клеткам удалять поврежденные или лишние органеллы и белки. Это помогает организму адаптироваться к изменениям окружающей среды, бороться с инфекциями, воспалением и снижает вероятность болезней Альцгеймера и Паркинсона и других тяжелых расстройств, рассказал Давид Рубинштейн, профессор молекулярной нейрогенетики Кембриджского университета (Великобритания).
Ученые из Чжэцзянского университета (Китай) подвергали лабораторных мышей длительному или кратковременному стрессу. Изучив активность аутофагии в различных структурах головного мозга, они обнаружили: больше всего из-за хронического стресса страдает хабенула — область размером с горошину, которая отвечает в том числе за депрессивные реакции. Кратковременный стресс, наоборот, способствовал восстановлению нейронов и усиливал естественные механизмы регенерации.
Острый стресс активировал ген AMPK — главного регулятора клеточного метаболизма. Длительный стресс усиливал активность фермента mTOR, снижающего аутофагию.
У мышей с низким уровнем аутофагии в латеральной (боковой части) хабенулы наблюдалось поведение, похожее на депрессию. Усиление аутофагии с помощью пептида, активирующего выработку белка Beclin-1, обратило вспять депрессию. Введение пептида во время хронического стресса также предотвратило депрессивные реакции.
Исследователи пришли к выводу, что аутофагия в хабенуле служит основным клеточным механизмом, поддерживающим эмоциональную стабильность. О результатах исследования они рассказали в журнале Nature.
Хабенула регулирует уровень дофамина. Ее работа связана с некоторыми психическими заболеваниями, включая депрессию и обсессивно-компульсивное расстройство.
На связь между внешними воздействиями и состоянием организма впервые обратил внимание канадский врач Ганс Селье в 30-х годах прошлого века. Селье, которого называют «Эйнштейном медицины», не считал стресс однозначно вредным, но рассматривал его как реакцию, которая помогает адаптироваться и выжить. Однако с длительным или очень сильным воздействием люди, как правило, не справляются. В таком случае возникает так называемый дистресс — состояние болезненного страдания, которое приводит к нарушению нормальной работы организма.
За открытие и исследования механизмов аутофагии японский молекулярный биолог Ёосинори Осуми в 2016 году получил Нобелевскую премию по медицине и физиологии.