Dirigée par des chercheurs de la NYU Grossman College of Medicine et de l’Université de Szeged en Hongrie, une nouvelle étude sur des souris et des rats a révélé que la restauration de certains signaux dans une région du cerveau qui traite les odeurs contrecarrait la dépression.
Bien que ses causes restent mal contains, la dépression se reflète dans les changements d’oscillation gamma, selon des études antérieures, en tant que marqueur électrophysiologique de la maladie dans les régions du cerveau qui gèrent l’odorat, qui ont également été liés aux émotions. Ces régions comprennent le bulbe olfactif adjacent à la cavité nasale, que l’on pense être une supply et un “conducteur” d’oscillations gamma à l’échelle du cerveau.
“Nos expériences ont révélé un lien mécaniste entre une activité gamma déficiente et un déclin comportemental chez les souris et les rats modèles de dépression, avec des changements de signal dans les systèmes limbiques olfactifs et connectés similaires à ceux observés chez les individuals déprimés”, déclare l’auteur correspondant de l’étude, Antal Berényi, MD. PhD, professeur adjoint adjoint au Département de neurosciences et de physiologie de NYU Langone Health. “Ce travail démontre la puissance de l’amélioration gamma en tant qu’approche potentielle pour lutter contre la dépression et l’anxiété dans les cas où les médicaments disponibles ne sont pas efficaces.”
Selon les chercheurs, le difficulty dépressif majeur est une maladie psychiatrique grave et courante qui résiste souvent à la pharmacothérapie. La prévalence de la maladie a considérablement augmenté depuis le début de la pandémie, avec as well as de 53 tens of millions de nouveaux cas estimés.
Les ondes gamma liées aux émotions
Des changements pathogènes dans la synchronisation et la pressure des signaux gamma, potentiellement causés par des bacterial infections, des traumatismes ou des médicaments, du bulbe olfactif à d’autres régions cérébrales du système limbique, telles que le cortex piriforme et l’hippocampe, peuvent altérer les émotions. Cependant, l’équipe de recherche ne sait pas pourquoi. Selon une théorie, la dépression survient, non pas dans le bulbe olfactif, mais dans les modifications de ses schémas gamma sortants vers d’autres cibles cérébrales.
Le retrait du bulbe représente un modèle animal additionally ancien pour l’étude de la dépression majeure, mais le processus provoque des dommages structurels qui peuvent obscurcir la vision des chercheurs sur les mécanismes de la maladie. Ainsi, l’équipe de recherche actuelle a conçu une méthode réversible pour éviter les dommages, en commençant par un seul brin d’ADN encapsulé dans un virus inoffensif, qui, lorsqu’il est injecté dans les neurones des bulbes olfactifs des rongeurs, a amené les cellules à construire certains récepteurs protéiques sur leur surfaces.
Cela a permis aux chercheurs d’injecter aux rongeurs un médicament, qui s’est répandu dans tout le système, mais n’a fermé que les neurones de l’ampoule qui avaient été conçus pour avoir les récepteurs sensibles aux médicaments conçus. De cette façon, les chercheurs ont pu désactiver de manière sélective et réversible la interaction entre les régions cérébrales partenaires du bulbe. Ces tests ont révélé que la suppression chronique des signaux du bulbe olfactif, y compris gamma, induisait non seulement des comportements dépressifs pendant l’intervention, mais pendant plusieurs jours après.
Pour montrer l’effet de la perte d’oscillation gamma dans le bulbe olfactif, l’équipe a utilisé plusieurs assessments conventional de dépression chez les rongeurs, y compris des mesures de l’anxiété qui est l’un de ses principaux symptômes. Le domaine reconnaît que les modèles animaux de problems psychiatriques humains seront limités et utilise donc une batterie de assessments pour mesurer les comportements dépressifs qui se sont avérés utiles au fil du temps.
Plus précisément, les checks ont examiné combien de temps les animaux passeraient dans un espace ouvert (une mesure de l’anxiété), s’ils avaient arrêté de nager in addition tôt lorsqu’ils étaient immergés (mesure du désespoir), s’ils avaient arrêté de boire de l’eau sucrée (prenaient moins de plaisir dans les choses) et si ils refusaient d’entrer dans un labyrinthe (évitaient les predicaments stressantes).
Les chercheurs ont ensuite utilisé un appareil sur mesure qui enregistrait les oscillations gamma naturelles du bulbe olfactif et renvoyait ces signaux rythmés dans le cerveau des rongeurs sous forme de stimulation électrique en boucle fermée. L’appareil était capable de supprimer le gamma chez les animaux sains ou de l’amplifier. La suppression des oscillations gamma dans le lobe olfactif induit des comportements ressemblant à la dépression chez l’homme. De furthermore, la réintroduction d’un signal amplifié du bulbe olfactif dans le cerveau de rats déprimés a restauré la fonction gamma normale dans le système limbique et réduit les comportements dépressifs de 40 % (presque à la normale).
“Personne ne sait encore remark les schémas de déclenchement des ondes gamma sont convertis en émotions”, déclare l’auteur principal de l’étude György Buzsáki, MD, PhD, professeur Biggs au département de neurosciences et de physiologie de NYU Langone Well being et membre du corps professoral de son département de neurosciences. Institut. “À l’avenir, nous travaillerons pour mieux comprendre ce lien dans l’ampoule et dans les régions auxquelles il se connecte, à mesure que le comportement alter.”
Avec Berényi et Buzsáki, l’étude a été dirigée par Orrin Devinsky, MD, professeur au département de neurologie de NYU Langone et directeur de son Comprehensive Epilepsy Centre. Berényi est également chercheur principal du Momentum Oscillatory Neuronal Networks Investigation Group, Département de physiologie de l’Université de Szeged en Hongrie, avec les premiers auteurs de l’étude Qun Li et Yuichi Takeuchi, et les auteurs Jiale Wang, Levente Gellért, Livia Barcsai, Lizeth Pedraza, Anett Nagy, Gábor Kozák, Gyöngyi Horváth, Gabriella Kékesi et Magor Lørincz. Les auteurs de l’étude, Shinya Nakai et Masahiro Ohsawa, travaillent au Département de neuropharmacologie de la Graduate University of Pharmaceutical Sciences de la Nagoya Metropolis College au Japon. Takeuchi est également professeur au Département de physiologie de l’École supérieure de médecine de l’Université d’Osaka et à la Faculté des sciences pharmaceutiques de l’Université d’Hokkaido au Japon. Les auteurs de l’étude étaient également Shigeki Kato et Kazuto Kobayashi Département de génétique moléculaire, Institut des sciences biomédicales de la faculté de médecine de l’Université médicale de Fukushima au Japon.