Geny stresu i ich potencjalne zastosowania

Ciągły stres wpływa na pracę wielu genów, a mechanizm ten jest praktycznie taki sam nie tylko u człowieka, ale także u innych organizmów.

Rozwój depresji i innych zaburzeń neuropsychiatrycznych spowodowanych długotrwałym stresem jest badany zarówno u ludzi, jak i zwierząt. Eksperymenty na innych żywych organizmach pomagają prześledzić mechanizmy procesu patologicznego na poziomie komórkowym i molekularnym.

W warunkach chronicznego stresu szczury i ryby wykazują większy niepokój i mniejszą towarzyskość. Stopniowo ich zachowanie coraz bardziej przypomina depresję, podobnie jak u ludzi. Jednak depresję „ludzką” i „zwierzęcą” nadal łączy wiele różnic.

Zmiany behawioralne zachodzą na tle odpowiednich zmian w aktywności genów. Można to zmierzyć, biorąc pod uwagę ilość matrix RNA, w którym zapisana jest informacja z DNA. Im więcej RNA zostanie zapisane z genu, tym większa będzie aktywność genu.

Naukowcy porównali kopie – zestawy RNA – wytwarzane w tkankach mózgowych zdrowych szczurów i gryzoni, które były narażone na długotrwały stres. Później eksperyment powtórzono na danio pręgowanym, a ostatecznie na ludziach.

Przepaść ewolucyjna pomiędzy ludźmi, szczurami i rybami jest ogromna. Dlatego też dokonano porównań genów, biorąc pod uwagę wszystkie wcześniej odkryte zależności pokrewieństwa. Na przykład pojedynczy przodek ryb i ludzi miał gen, który następnie ulegał wielokrotnym zmianom w odpowiedniej linii istot żywych, w wyniku czego powstały współczesne ryby i – w innym wypadku – naczelne.

Na podstawie wyników badań naukowcom udało się zidentyfikować siedem genów, umownie nazywanych „genami stresu”. Mają różną orientację funkcjonalną: odpowiadają za metabolizm energetyczny w organizmie, kontrolują metabolizm wapnia, odpowiadają za interakcje komórkowe. W przyszłości odkryte geny mogą znaleźć zastosowanie jako swego rodzaju cele lekowe w różnych chorobach neuropsychiatrycznych. Mamy tutaj na myśli nie tylko stan depresyjny. Długotrwały stres może powodować rozwój nadmiernego lęku, zaburzeń maniakalnych i psychotycznych, a także innych patologii związanych z niepowodzeniami emocjonalnymi. Specjaliści są pewni: gdyby leki można było skierować na molekularne podłoże takich zaburzeń, skuteczność leczenia byłaby znacznie wyższa.

Badanie było pierwszym tego rodzaju, jednak zostało przeprowadzone z pewnymi ograniczeniami, co mogło mieć wpływ na jego wyniki, które stały się niekompletne. W tej chwili projekt badawczy jest w toku, o jego wynikach eksperci poinformują później.

Więcej o badaniu przeczytasz nastrona czasopisma Scientific Reports