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抑郁症治疗中,(S)- 氯胺酮有显著不良作用和滥用风险,(R)- 氯胺酮或可作为替代。研究人员探究其抗抑郁作用是否依赖 mGlu5受体,发现 (R)- 氯胺酮改变受体可用性,M-5MPEP 能增强其抗抑郁效果,为抑郁症治疗提供新思路。
在抑郁症治疗领域,传统的 (S)- 氯胺酮虽被用于治疗抑郁症,却存在显著的不良作用,像会引发精神症状、让人产生解离感,还有潜在的成瘾风险,这无疑限制了它的广泛应用。于是,寻找一种更安全有效的替代药物成为了科研人员的重要目标。(R)- 氯胺酮走进了人们的视野,前期研究显示它在动物实验和抑郁症模型中展现出了抗抑郁的潜力,而且不良反应相对较少。然而,其具体的抗抑郁机制,尤其是与 mGlu
5受体之间的关系,依旧是个未解之谜。在此背景下,波兰科学院 Maj 药物研究所(the Maj Institute of Pharmacology, Polish Academy of Sciences)的研究人员开展了相关研究,试图揭开其中的奥秘。该研究成果发表在《Psychopharmacology》杂志上,为抑郁症的治疗提供了新的理论依据和潜在的治疗策略,具有重要的意义。
研究人员为深入探究这一课题,采用了多种关键技术方法。在动物实验方面,利用雄性 C57BL/6 J 小鼠构建慢性不可预测轻度应激(CUMS)抑郁症模型,模拟人类抑郁状态。通过 autoradiographic 分析检测小鼠大脑中 mGlu5受体的可用性;运用行为学测试,如尾悬测试(TST)、糖水偏好测试(SPT)等评估小鼠的抑郁样行为;借助 Western blotting 测定海马体中相关蛋白的水平,从分子层面揭示潜在机制。
下面来看具体的研究结果:
- (R)- 氯胺酮对 mGlu5受体可用性的影响:通过 autoradiographic 分析发现,在 CUMS 模型小鼠中,(R)- 氯胺酮改变了多个脑区 mGlu5受体的可用性。在海马体的齿状回(DG)和 CA1 区腹侧,CUMS 使 [3H] MPEP 与 mGlu5受体的结合增加,而 (R)- 氯胺酮能逆转这一效应;在其他脑区,如海马体 CA1 区背侧、内侧前额叶皮质(mPFC)、伏隔核和尾状核等,(R)- 氯胺酮的作用则有所不同,有的脑区表现为增加结合,有的则无明显变化。这表明 (R)- 氯胺酮对不同脑区 mGlu5受体的调节作用存在差异,且在海马体中,这种调节可能与抗抑郁机制相关。
- M-5MPEP 的急性作用:在非应激小鼠中,急性给予 mGlu5受体负变构调节剂(NAM)M-5MPEP 呈现出剂量依赖性的抗抑郁样效果,在 TST 中,10mg/kg 和 30mg/kg 剂量的 M-5MPEP 能显著减少小鼠的不动时间,且 30mg/kg 剂量不影响小鼠的运动活性。然而,在 CUMS 模型小鼠中,相同剂量范围的 M-5MPEP 在 TST 中却未显示出明显效果,在运动活性测试中也无显著影响。这可能是由于应激小鼠中 mGlu5受体表达增加,现有剂量不足以阻断受体,也提示在评估药物疗效时,需考虑应激对受体可用性的影响。
- (R)- 氯胺酮与 M-5MPEP 联合给药的持续抗抑郁样效果:在多个行为学测试中,联合给予亚有效剂量的 (R)- 氯胺酮(1mg/kg)和 M-5MPEP(3mg/kg)展现出良好的抗抑郁效果。在飞溅测试中,CUMS 小鼠的梳理时间显著减少,表现出类似冷漠的状态,而联合给药能逆转这一现象;在 SPT 中,CUMS 小鼠对蔗糖的偏好降低,联合给药则能显著提高其蔗糖偏好,改善快感缺失症状;在 TST 中,联合给药也显著减少了 CUMS 小鼠的不动时间,且对非应激小鼠无明显影响,表明该联合用药的效果具有特异性,同时也排除了对小鼠镇静或运动活性的干扰。
- 联合给药对海马体相关蛋白水平的影响:对海马体中相关蛋白水平的检测发现,CUMS 和测试药物均未对 mTOR 的磷酸化产生显著影响,这表明 mTOR 激酶可能在这些测试物质的抗抑郁样作用机制中不起关键作用。但慢性应激使海马体中磷酸化 eEF2(pheEF2)与 eEF2 的比值升高,而联合给予 (R)- 氯胺酮和 M-5MPEP 能显著降低这一比值,提示 eEF2 激酶可能参与了它们的抗抑郁作用机制。此外,CUMS 小鼠海马体中 BDNF 水平下降,TrkB 蛋白的磷酸化增加,联合给药虽未显著逆转 BDNF 水平的下降,但有升高趋势,且显著降低了 TrkB 的磷酸化水平,表明联合给药可能使 BDNF/TrkB 信号通路恢复正常状态。
综合研究结果,在讨论部分可以得出,(R)- 氯胺酮在 CUMS 抑郁症模型小鼠中,改变了 mGlu5受体的可用性,特别是在海马体中,它逆转了应激诱导的 mGlu5受体可用性增加,这暗示着海马体中 mGlu5受体活性的降低在 (R)- 氯胺酮的抗抑郁作用机制中起着重要作用。同时,M-5MPEP 与 (R)- 氯胺酮联合给药能增强其抗抑郁效果,不仅进一步证实了 mGlu5受体在 (R)- 氯胺酮抗抑郁机制中的参与,还为优化抑郁症治疗方案提供了新的方向,有望通过调整药物组合降低 (R)- 氯胺酮的治疗剂量,减少不良反应的发生。
这项研究意义重大,不仅为 (R)- 氯胺酮的抗抑郁机制提供了新的见解,揭示了 mGlu5受体、eEF2 激酶以及 BDNF/TrkB 信号通路在其中的重要作用,还为抑郁症的治疗提供了潜在的新策略。未来,或许可以基于这些发现开发更安全、有效的抗抑郁药物,为广大抑郁症患者带来新的希望 。