Badania genetyczne wskazują na oksytocynę jako potencjalny sposób leczenia otyłości i depresji poporodowej

Źródło: Unsplash/CC0 Domena publiczna

Naukowcy zidentyfikowali gen, którego brak lub uszkodzenie może powodować otyłość, problemy behawioralne, a u matek depresję poporodową. Odkrycie, o którym doniesiono w Komórkamoże mieć szersze implikacje w leczeniu depresji poporodowej, a badanie na myszach sugeruje, iż oksytocyna może łagodzić objawy.

Otyłość i depresja poporodowa to poważne globalne problemy zdrowotne. Depresja poporodowa dotyka więcej niż jedną na 10 kobiet w ciągu roku od porodu i jest powiązana ze zwiększonym ryzykiem samobójstwa, które odpowiada za jedną na pięć zgonów matek w krajach o wysokich dochodach. Tymczasem, według Światowej Organizacji Zdrowia, otyłość wzrosła ponad dwukrotnie u dorosłych od 1990 r. i czterokrotnie u nastolatków.

Podczas badania dwóch chłopców z różnych rodzin cierpiących na poważną otyłość, lęki, autyzm i problemy behawioralne wywoływane przez dźwięki lub zapachy, zespół kierowany przez naukowców z University of Cambridge w Wielkiej Brytanii i Baylor College of Medicine w Houston w USA odkrył, iż chłopcom brakowało jednego genu, znanego jako TRPC5, który znajduje się na chromosomie X.

Dalsze badania wykazały, iż obaj chłopcy odziedziczyli delecję genu po swoich matkach, u których brakowało genu na jednym z chromosomów X. Matki również były otyłe, ale dodatkowo doświadczyły depresji poporodowej.

Aby sprawdzić, czy to gen TRPC5 jest przyczyną problemów u chłopców i ich matek, naukowcy zwrócili się ku modelom zwierzęcym, genetycznie modyfikując myszy, wszczepiając im wadliwą wersję genu (Trpc5 u myszy).

Samce myszy z tym wadliwym genem wykazywały takie same problemy jak chłopcy, w tym przybieranie na wadze, lęk, niechęć do interakcji społecznych i agresywne zachowanie. Samice myszy wykazywały takie same zachowania, ale gdy zostały matkami, wykazywały również depresyjne zachowanie i upośledzoną opiekę nad matką. Co ciekawe, samce myszy i samice myszy, które nie były matkami, ale nosiły mutację, nie wykazywały zachowań podobnych do depresji.

Dr Yong Xu, zastępca dyrektora ds. nauk podstawowych w USDA/ARS Children’s Nutrition Research Center w Baylor College of Medicine, powiedział: „To, co widzieliśmy u tych myszy, było dość niezwykłe. Wykazywały one bardzo podobne zachowania do tych obserwowanych u osób, u których brakowało genu TRPC5, co u matek obejmowało oznaki depresji i trudności w opiece nad dziećmi. To pokazuje nam, iż ten gen powoduje te zachowania”.

TRPC5 jest jednym z rodziny genów, które biorą udział w wykrywaniu sygnałów sensorycznych, takich jak ciepło, smak i dotyk. Ten konkretny gen działa na szlaku w podwzgórzu mózgu, gdzie wiadomo, iż kontroluje apetyt.

Gdy naukowcy przyjrzeli się temu obszarowi mózgu dokładniej, odkryli, iż TRPC5 oddziałuje na neurony oksytocynowe — komórki nerwowe, które produkują hormon oksytocynę, często nazywany „hormonem miłości” ze względu na jego uwalnianie w odpowiedzi na przejawy uczuć, emocji i więzi.

Usunięcie genu z tych neuronów oksytocynowych doprowadziło do tego, iż zdrowe myszy wykazywały podobne objawy lęku, przejadania się i upośledzonej towarzyskości, a w przypadku matek depresję poporodową. Przywrócenie genu w tych neuronach zmniejszyło masę ciała i objawy lęku i depresji poporodowej.

Oprócz oddziaływania na neurony oksytocynowe, zespół wykazał, iż TRPC5 oddziałuje również na tzw. neurony POMC, o których wiadomo od jakiegoś czasu, iż odgrywają istotną rolę w regulacji wagi. Dzieci, u których gen POMC nie działa prawidłowo, często mają niepohamowany apetyt i tyją od najmłodszych lat.

Profesor Sadaf Farooqi z Instytutu Nauk Metabolicznych na Uniwersytecie Cambridge powiedział: „Istnieje powód, dla którego osoby pozbawione TRPC5 rozwijają wszystkie te schorzenia. Od dawna wiemy, iż podwzgórze odgrywa kluczową rolę w regulacji „zachowań instynktownych” — które umożliwiają ludziom i zwierzętom przetrwanie — takich jak poszukiwanie pożywienia, interakcje społeczne, reakcja walki lub ucieczki i opieka nad dziećmi. Nasze badania pokazują, iż TRPC5 działa na neurony oksytocynowe w podwzgórzu, odgrywając kluczową rolę w regulacji naszych instynktów”.

Choć usunięcie genu TRPC5 zdarza się rzadko, analiza próbek DNA pobranych od około 500 000 osób w bazie UK Biobank wykazała, iż ​​369 osób — około trzech czwartych z nich to kobiety — miało warianty genu i wyższy niż przeciętny wskaźnik masy ciała.

Naukowcy twierdzą, iż ich odkrycia wskazują, iż przywrócenie oksytocyny może pomóc w leczeniu osób z brakującymi lub wadliwymi genami TRPC5, a potencjalnie także matek doświadczających depresji poporodowej.

Profesor Farooqi powiedział: „Chociaż niektóre schorzenia genetyczne, takie jak niedobór TRPC5, są bardzo rzadkie, uczą nas ważnych lekcji na temat tego, jak działa ciało. W tym przypadku dokonaliśmy przełomu w zrozumieniu depresji poporodowej, poważnego problemu zdrowotnego, o którym wiadomo bardzo niewiele, pomimo wielu dziesięcioleci badań. I co ważne, może to wskazywać na oksytocynę jako możliwe leczenie niektórych matek z tym schorzeniem”.

Istnieją już dowody na zwierzętach, iż układ oksytocyny jest zaangażowany zarówno w depresję, jak i opiekę nad matkami, a przeprowadzono niewielkie próby stosowania oksytocyny jako leczenia. Zespół twierdzi, iż ich praca dostarcza bezpośrednich dowodów na rolę oksytocyny, co będzie najważniejsze dla wsparcia większych, wieloośrodkowych badań.

Profesor Farooqi dodał: „Te badania przypominają nam, iż wiele zachowań, które zakładamy, iż są całkowicie pod naszą kontrolą, ma silne podstawy biologiczne, niezależnie od tego, czy chodzi o nasze zachowania żywieniowe, lęk czy depresję poporodową. Musimy być bardziej wyrozumiali i współczujący wobec osób cierpiących na te schorzenia”.