Coraz więcej danych wskazuje, że styl życia i warunki środowiskowe realnie wpływają na ryzyko rozwoju depresji. Najnowsze badania zespołu z Université Laval pokazują mechanizm biologiczny stojący za tym zjawiskiem. Aktywność fizyczna oraz urozmaicone, sprzyjające środowisko mogą chronić barierę krew–mózg przed uszkodzeniami wywołanymi przewlekłym stresem społecznym, który jest jednym z głównych czynników ryzyka depresji. Wyniki opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Dlaczego przewlekły stres osłabia barierę krew–mózg i jak sprzyja rozwojowi depresji.
- Jak ćwiczenia fizyczne i urozmaicone otoczenie chronią mózg na poziomie biologicznym.
- Jaką rolę odgrywa białko Fgf2 w odporności na stres i regulacji nastroju.
- Dlaczego Fgf2 może stać się obiecującym biomarkerem depresji i odpowiedzi na leczenie.
Stres społeczny a osłabienie bariery krew–mózg
Bariera krew–mózg pełni kluczową funkcję ochronną, oddzielając układ nerwowy od potencjalnie szkodliwych substancji krążących we krwi. Jej integralność zależy m.in. od białka klaudyna-5, które „uszczelnia” połączenia między komórkami śródbłonka naczyń mózgowych. Jak wyjaśnia Caroline Ménard, kierownik badań i profesor Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Laval:
Bariera krew-mózg składa się z linii obronnych utworzonych przez kilka rodzajów komórek, które nie są ze sobą sklejone. Białko klaudyna-5 zamyka luki między komórkami w pierwszej linii obrony. Bez niej bariera traci swoją integralność.
Wcześniejsze prace zespołu wykazały, że przewlekły stres społeczny u myszy prowadzi do utraty klaudyny-5. W konsekwencji do mózgu przedostają się cząsteczki prozapalne, co sprzyja rozwojowi objawów lęku i depresji. Co istotne, podobne zmiany zaobserwowano także w mózgach kobiet i mężczyzn chorujących na depresję.
Ćwiczenia i urozmaicone środowisko jako czynnik ochronny
Naukowcy postanowili sprawdzić, czy styl życia może przeciwdziałać destrukcyjnemu wpływowi stresu na barierę krew–mózg. W tym celu u myszy wywołano przewlekły stres społeczny, a następnie podzielono je na trzy grupy:
- przebywające w wzbogaconym środowisku (schronienia, zabawki, materiały do budowy gniazd),
- mające nieograniczony dostęp do koła do ćwiczeń,
- oraz grupę kontrolną, bez dodatkowych bodźców.
Jak podsumowuje profesor Ménard:
Zaobserwowaliśmy 50% redukcję klaudyny-5 u zestresowanych myszy w grupie kontrolnej, podczas gdy myszy, którym sprzyjało wzbogacone środowisko lub kołowrotek, straciły niewiele klaudyny-5 lub wcale. Zachowania lękowe i depresyjne również uległy znacznej redukcji.
Oznacza to, że zarówno aktywność fizyczna, jak i stymulujące otoczenie skutecznie chroniły barierę mózgową i zmniejszały podatność na depresję wywołaną stresem.
Rola białka Fgf2 w odporności na stres
Kolejnym kluczowym odkryciem była identyfikacja białka Fgf2 jako istotnego elementu mechanizmu ochronnego. U myszy korzystających z ćwiczeń lub wzbogaconego środowiska stwierdzono wyższy poziom Fgf2 w mózgu. Aby potwierdzić zależność przyczynowo-skutkową, badacze manipulowali poziomem tego białka za pomocą wektorów wirusowych.
Po ekspozycji na przewlekły stres społeczny myszy, które produkowały więcej białka Fgf2, nie izolowały się, co sugeruje, że są bardziej odporne i mniej lękliwe. Z kolei myszy, u których obniżyliśmy poziom Fgf2, były bardziej podatne na stres, unikały interakcji społecznych i odczuwały mniejsze korzyści z ćwiczeń – informuje badacz.
Fgf2 jako potencjalny biomarker depresji
Fgf2, uwalniane z mózgu, może przenikać do krwiobiegu w wyniku osłabienia bariery krew–mózg. To skłoniło naukowców do zbadania jego potencjału jako biomarkera depresji – obszaru, w którym wciąż brakuje obiektywnych narzędzi diagnostycznych.
Analiza około 100 próbek krwi z biobanku w Montrealu wykazała, że poziom Fgf2 rośnie wraz z nasileniem depresji i jest powiązany z czynnikami środowiskowymi, takimi jak status zatrudnienia czy poziom wykształcenia. Zespół planuje sprawdzić, czy białko to może w przyszłości służyć również do oceny odpowiedzi na leczenie lub w innych zaburzeniach psychicznych, w tym w schizofrenii.
Główne wnioski
- Przewlekły stres społeczny osłabia barierę krew–mózg poprzez utratę białka klaudyna-5, co sprzyja objawom lęku i depresji.
- Aktywność fizyczna oraz urozmaicone środowisko zapobiegają tym zmianom, ograniczając utratę klaudyny-5 i zmniejszając zachowania depresyjne.
- Efekt ochronny wiąże się ze wzrostem poziomu białka Fgf2, które zwiększa odporność mózgu na stres.
- Fgf2 wykazuje potencjał jako biomarker depresji, ponieważ jego poziom we krwi koreluje z nasileniem objawów i czynnikami środowiskowymi.
Źródło:
- Laval University
- https://www.nature.com/articles/s41467-025-68058-9
