Když psychiatři předepisují typická antidepresiva, jako je Zoloft nebo Paxil, neočekávají od svých pacientů výrazné zlepšení po dobu několika týdnů. Klinické studie však ukázaly, že nízké dávky léku známého jako ketamin, který se ve vyšších dávkách používá jako anestetikum a rekreačně se užívá jako halucinogen (někdy se mu říká “Special K”), mohou zmírnit příznaky deprese během několika hodin. Vědci nyní zjistili, jak ketamin v mozku funguje. Přitom odhalili novou molekulární dráhu, která se podílí na vzniku klinické deprese.
Neuroložka Lisa Monteggia a její kolegové z University of Texas Southwestern Medical Center v Dallasu začali svou práci na ketaminu ověřením toho, co prokázali jiní vědci: 30 minut po podání dávky ketaminu se u myší se sklonem k depresi projevilo zmírnění příznaků. Myši považované za depresivní se po vložení do vany s vodou rychle vzdají pokusů o útěk a místo toho se nehybně vznášejí. Po podání ketaminu tyto myši plavou ve vodě delší dobu.
Monteggiův tým poté přešel k pochopení toho, jak droga ovlivňuje mozek. Vědci již věděli, že ketamin se váže na receptor v mozku zvaný NMDAR, který vyvolává jeho anestetické účinky, a blokuje ho, proto Monteggiova skupina použila k blokování NMDAR u myší jiné sloučeniny. Jak ukázal test s vodou, deprese zvířat se opět zmírnila, takže vědci věděli, že antidepresivní účinky ketaminu závisí také na NMDAR. Dále tým zkoumal, jak se při podávání ketaminu myším mění hladiny některých proteinů v mozku. Blokování NMDAR jinými sloučeninami vypíná produkci některých proteinů, ale ketamin způsobuje, že neurony produkují více proteinu zvaného BDNF (brain-derived neurotrophic factor), uvádějí vědci dnes online v časopise Nature. Tato zjištění naznačují nový soubor molekul, které ketamin a NMDAR ovlivňují, a to znamená nový soubor molekul podílejících se na vzniku deprese.
“Neexistoval pro to žádný precedens,” říká Monteggia. “Netušili jsme, proč by blokování NMDAR mělo vést k tvorbě proteinu.” Existují dva způsoby aktivace NMDAR. Některé se zapínají, když se specifické neurony zapálí, aby splnily nějaký úkol – ať už jde o učení, zapamatování nebo myšlení. Jiné NMDAR se však aktivují jednoduše jako šum na pozadí v mozku. Vědci prokázali, že ketamin neblokuje mozek v aktivaci NMDAR, když je využívá k vyslání konkrétní zprávy. Blokuje je však při vytváření tohoto šumu na pozadí. Ačkoli vědci již dlouho vědí o spontánní úrovni nervového záření v mozku na pozadí, Monteggiova studie je první, která naznačuje souvislost mezi tímto šumem na pozadí a depresí.
“Naznačujeme, že tato aktivita na pozadí je důležitá,” říká Monteggia. Říká, že souvislost mezi spontánním nervovým vzplanutím a depresí by také mohla vysvětlit, proč elektrokonvulzivní terapie (známá také jako “elektrošoková terapie”) zmírňuje depresi – možná EKT a ketamin resetují aktivitu mozku na pozadí. Monteggiova skupina navíc identifikovala novou molekulu, která provádí účinky NMDAR na spontánní mozkovou aktivitu. Když vědci aktivují tento protein, nazývaný eEF2, u myší, pozorují stejný rychle působící antidepresivní účinek. Lék, který by se zaměřil na eEF2 místo na NMDAR, by mohl léčit depresi, říká Monteggia.
Carlos Zarate, psychiatr z Národního ústavu duševního zdraví v Bethesdě ve státě Maryland, který vedl mnoho prvních studií ketaminu jako antidepresiva, říká, že tato studie jde daleko v odhalení nové cesty, která se podílí na depresi. “Přináší novou řadu cílů pro léky, které dosud nebyly vůbec sledovány.”
Ačkoli se ketamin používá ke krátkodobé léčbě deprese u lidí, jeho potenciál zneužití brání lékařům předepisovat jej dlouhodobě. Lék zaměřený na ketaminovou dráhu jiným způsobem by mohl nabídnout antidepresiva bez stejného potenciálu zneužití. Podle Zarateho je další otázkou, zda je eEF2 bezpečným cílem pro léky u lidí a jaké další dráhy se podílejí na vzniku deprese.