Verschillende biologische processen betrokken bij het ontstaan van depressie

Hoe werken “depressieve hersenen? ” Neurowetenschapper en bioloog Rodrigo Moraga-Amaro geeft met zijn promotieonderzoek inzicht in biologische processen, interacties en risicofactoren die een rol spelen bij het ontstaan van depressie. En antwoord geven op de vraag waarom patiënten zo verschillend reageren op behandeling. In dit interview stellen wij hem een aantal vragen.

Waar richtte uw onderzoek precies op?

‘Kort gezegd: depressie of “Major Depression” zoals het in de DSM wordt genoemd’, vat de Chileense onderzoeker krachtig samen. ‘Depressie is een stemmingsstoornis waar wereldwijd ongeveer 300 miljoen mensen aan lijden. De huidige behandelingen hebben een relatief lage effectiviteit van 50-60%, slechts 20-30% van alle patiënten vertoont totale remissie, dat wil zeggen geneest volledig. Waarom helpt een therapie bij de ene patiënt wel en bij een andere níét? Vanuit mijn vakgebied kan ik bijdragen aan meer kennis over het brein bij depressieve patiënten. Dit doe ik in mijn promotieonderzoek door moleculaire interacties tussen verschillende biologische systemen in de hersenen onder de loep te nemen. Hiervoor gebruikten we ratjes in het lab en zetten we diermodellen op.’

Opzet onderzoek

‘Voor dit onderzoek werkte de Rijksuniversiteit Groningen samen met de Chileense Universiteit (Universidad) Andrés Bello waar ik mijn studie Biotechnologie deed. We keken naar de hersenen van ratten bij wie we stressvolle situaties simuleerden. We weten namelijk dat chronische stress mogelijk een relatie heeft met depressie. Vervolgens observeerden we de veranderingen in hun hersenen met een moderne beeldvormende techniek uit de nucleaire geneeskunde: de positronemissietomografie (PET). Een techniek die specifieke biologische processen in beeld brengt. In ons geval: neuro-inflammatie (ontstekingsreactie in de hersenen), neurotransmissie en hersenactivatie.’

Hoe werkt PET precies?

‘We spoten een radioactieve markeerstof in bij de ratjes’, legt Moraga-Amaro uit. ‘Bepaalde moleculen in het brein werden vervolgens gemarkeerd, uitgelicht. Hierdoor ontstonden afbeeldingen van de hersenactiviteit die ons een beeld gaven van hoe bepaalde processen in de hersenen werken. In een uitgebreider onderzoek keken we ook met deze methode naar de langetermijneffecten bij baby’s van prenataal antidepressiva-gebruik. Opvallende conclusie was hierbij dat volwassen ratten eerder bepaalde geheugenstoornissen en stemmingswisselingen ontwikkelden als ze tijdens de eerste twee trimesters van hun moeders zwangerschap waren blootgesteld aan het antidepressivum Fluoxetine.

Wat waren de belangrijkste resultaten?

‘Allereerst dat een afname van oestrogene geslachtshormonen bij vrouwelijke ratten een risicofactor is voor het ontwikkelen van een depressie. Dit komt door veranderingen in de stofwisseling (metabolisme) van specifieke hersengebieden, zoals bijvoorbeeld de frontale cortex, hippocampus en middenhersenen. Bovendien zagen we bij sociale stress een verhoogde ontstekingsreactie in het brein (neuro-inflammatie). Het snelle antidepressivum ketamine of cafeïne konden die effecten niet tenietdoen. Sociale stress zorgde ook voor vertraagde veranderingen in zowel het dopamine- als serotonine-neurotransmittersysteem: een ontregeling in één van deze systemen kan aanleiding zijn tot een depressie. Deze veranderingen vonden echter pas plaats nadat het depressieve gedrag weg was.’

Hoe zijn uw inzichten te gebruiken in de klinische praktijk?

‘In de eerste plaats is dit onderzoek een eerste aanzet om terughoudendheid te adviseren bij het gebruik van antidepressiva tijdens de zwangerschap. Daarnaast dienen onze inzichten in biologische processen bij depressie als basis voor verdere studies in het veld, om bijvoorbeeld therapieën te verbeteren. Tot slot toonden we aan dat PET een heel handig instrument is om veranderingen in de hersenen te bestuderen, zonder in vlees te hoeven snijden. Op deze manier kunnen onderzoekers goed individuele veranderingen bij depressieve stoornissen vaststellen.

Bron

Rodrigo Moraga-Amaro deed zijn promotieonderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen bij de afdeling Nucleaire Geneeskunde en Moleculaire Beeldvorming van het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG). Zijn proefschrift draagt de titel: Biological interactions in depression: Insights from preclinical studies.