Wie chronischer Stress die neuronale Schaltung beeinflusst

Unendlicher Stress kann Angst und Depression fördern.

Von Mitarbeitern der Brain & Behavior Research Foundation

Chronischer Stress verändert neuronale Schaltkreise im Gehirn und erhöht das Risiko von Depressionen und Angstzuständen. Laut Tierstudien, die in der Januar-Ausgabe der Zeitschrift Biological Psychiatry veröffentlicht wurden, werden einige dieser Veränderungen durch die Immunzellen vermittelt, die sich im Gehirn befinden.

Die residenten Immunzellen des Gehirns heißen Mikroglia. Sie sind verantwortlich für die Abwehr von Infektionen, aber das ist nicht ihre einzige Rolle. Sie helfen auch, neuronale Schaltkreise aufzubauen und umzugestalten. Eine solche Aktivität geht ständig im Gehirn vor sich. In der aktuellen Studie untersuchten Forscher unter Leitung von Ronald S. Duman, Ph.D., Distinguished Investigator von 2005 an der Yale University, was mit den Mikroglia des Gehirns unter Bedingungen von chronischem Stress geschieht. Dr. Duman war auch ein Unabhängiger Ermittler von 1997, Young Investigator von 1989 und der Nola Maddox Falcone Preisträger 2002. Eric S. Wohleb, Ph.D., ein Young Investigator 2016, ist Erstautor der Arbeit und initiierte diese Studien als Postdoktorand im Labor von Dr. Duman. Dr. Wohleb ist derzeit an der University of Cincinnati College of Medicine.

Sie führten ihre Studien an Mäusen durch, indem sie die Tiere zeitweise stressigen Bedingungen aussetzten und dann die Auswirkungen auf ihr Gehirn untersuchten. Wie erwartet, provozierte die Behandlung Angst und Depression-ähnliche Verhaltensweisen in den Mäusen.

Die Experimente des Teams zeigten, dass Nervenzellen im präfrontalen Kortex des Gehirns – einer Region, die an komplexen Funktionen wie Entscheidungsfindung und Sozialverhalten beteiligt ist – unter Stressbedingungen ein Signal erzeugen, das Mikroglia dazu veranlasst, neuronale Schaltkreise umzubauen. Als Folge dieser funktionellen Veränderungen der Mikroglia verlieren Neuronen im präfrontalen Cortex einen Teil ihrer synaptischen Verbindungen. Dies ist wichtig, weil begrenzte Konnektivität im präfrontalen Kortex in klinischen Studien mit schweren Depressionen in Verbindung gebracht wurde.

Das Forscherteam stellte fest, dass Mäuse, die chronischem Stress ausgesetzt waren, keine Zeichen von Angst oder Depression entwickelten, wenn sie Neuronen davon abhielten, ihr Mikroglia-stimulierendes Signal zu produzieren. Der Befund legt nahe, dass die Unterbrechung der stressinduzierten Signalübertragung zwischen Neuronen und Mikroglia eine Möglichkeit zur Behandlung von Angstzuständen und Depression bei Patienten sein könnte.

Von Mitarbeitern der Brain & Behavior Research Foundation