Kun psykiatrit kirjoittavat reseptin tyypilliseen masennuslääkkeeseen, kuten Zoloftiin tai Paxiliin, he eivät odota potilaidensa parantavan oloaan muutamaan viikkoon. Kliiniset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että pienet annokset ketamiiniksi kutsuttua lääkettä, jota käytetään suurempina annoksina nukutusaineena ja jota käytetään vapaa-ajalla hallusinogeenina (joskus kutsutaan “Special K:ksi”), voivat lievittää masennuksen oireita muutamassa tunnissa. Nyt tutkijat ovat selvittäneet, miten ketamiini toimii aivoissa. Samalla he ovat paljastaneet uuden molekyylireitin, joka liittyy kliiniseen masennukseen.
Neurotieteilijä Lisa Monteggia ja hänen kollegansa University of Texas Southwestern Medical Centerissä Dallasissa aloittivat ketamiinia koskevan työnsä varmistamalla sen, mitä muut tutkijat ovat osoittaneet: 30 minuuttia ketamiiniannoksen saamisen jälkeen masennukseen taipuvaiset hiiret osoittavat oireidensa lievittyvän. Kun masentuneina pidetyt hiiret laitetaan vesialtaaseen, ne luopuvat nopeasti pakoyrityksistä ja kelluvat sen sijaan liikkumattomina. Ketamiinihoidon jälkeen tällaiset hiiret uivat vedessä pidempään.
Monteggian ryhmä siirtyi sitten ymmärtämään, miten lääke vaikuttaa aivoihin. Tutkijat tiesivät jo, että ketamiini sitoutuu NMDAR-nimiseen reseptoriin aivoissa ja salpaa sen, mikä laukaisee sen anesteettiset vaikutukset, joten Monteggian ryhmä käytti muita yhdisteitä NMDAR:ien salpaamiseksi hiirissä. Kuten vesikokeessa kävi ilmi, eläinten masennus taas väheni, joten tutkijat tiesivät, että ketamiinin masennuslääkkeelliset vaikutukset riippuvat myös NMDAR:sta. Seuraavaksi tutkimusryhmä tutki, miten tiettyjen proteiinien tasot aivoissa muuttuivat, kun hiirille annettiin ketamiinia. NMDAR:ien estäminen muilla yhdisteillä sammuttaa joidenkin proteiinien tuotannon, mutta ketamiini saa neuronit tuottamaan enemmän BDNF-nimistä proteiinia (brain-derived neurotrophic factor, aivoista peräisin oleva neurotrofinen tekijä), tutkijat raportoivat tänään Nature-lehdessä. Havainnot viittaavat uuteen joukkoon molekyylejä, joihin ketamiini ja NMDAR vaikuttavat, ja se tarkoittaa uutta joukkoa molekyylejä, jotka osallistuvat masennukseen.
“Tähän ei ollut ennakkotapausta”, Monteggia sanoo. “Meillä ei ollut aavistustakaan, miksi NMDAR:n estäminen tuottaisi proteiinia.” NMDAReja voidaan aktivoida kahdella tavalla. Jotkut kytkeytyvät päälle, kun tietyt neuronit laukeavat tehtävän suorittamiseksi – olkoon se sitten oppimista, muistamista tai ajattelua. Mutta toiset NMDARit aktivoituvat yksinkertaisesti taustahälynä aivoissa. Tutkijat osoittivat, että ketamiini ei estä aivoja aktivoimasta NMDAReja, kun ne käyttävät niitä tietyn viestin lähettämiseen. Mutta se estää niitä luomasta taustahälyä. Vaikka tutkijat ovat jo pitkään tienneet aivojen spontaanista taustahermojen laukeamisen tasosta, Monteggian tutkimus on ensimmäinen, joka viittaa yhteyteen tällaisen taustamelun ja masennuksen välillä.
“Ehdotamme, että tämä taustatoiminta on tärkeää”, Monteggia sanoo. Hän sanoo, että yhteys spontaanin hermopalamisen ja masennuksen välillä voisi myös selittää, miksi sähköiskuhoito (tunnetaan myös nimellä “sähköshokkihoito”) lievittää masennusta – ehkä ECT ja ketamiini nollaavat aivojen taustatoiminnan. Lisäksi Monteggian ryhmä tunnisti uuden molekyylin, joka toteuttaa NMDAR:ien vaikutukset spontaaniin aivotoimintaan. Kun tutkijat aktivoivat tätä eEF2-nimistä proteiinia hiirissä, he havaitsevat saman nopeasti vaikuttavan masennuslääkkeen vaikutuksen. Lääkkeellä, joka kohdistuu eEF2:een NMDAR:ien sijaan, voitaisiin hoitaa masennusta, Monteggia sanoo.
Carlos Zarate, Marylandin Bethesdassa sijaitsevan kansallisen mielenterveysinstituutin psykiatri, joka johti monia alkuvaiheen tutkimuksia, jotka koskivat ketamiinia masennuslääkkeenä, sanoo, että tutkimus menee pitkälle masennukseen vaikuttavan uuden vaikutusväylän paljastamisessa. “Se tuo esiin uuden sarjan lääkekohteita, joita ei ole tutkittu lainkaan.”
Vaikka ketamiinia käytetään lyhytaikaiseen masennuksen hoitoon ihmisillä, sen väärinkäyttöpotentiaali estää lääkäreitä määräämästä sitä pitkäaikaisesti. Lääke, joka kohdistuu ketamiinireittiin toisella tavalla, voisi tarjota masennuslääkkeitä ilman samaa väärinkäyttöpotentiaalia. Seuraavat kysymykset ovat Zaraten mukaan, onko eEF2 turvallinen lääkekohde ihmisillä ja mitä muita reittejä masennukseen liittyy.