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Les scientifiques suggèrent que habénula latérale peut être un lieu premier de la dépression humaine

Une équipe de neuroscientifiques de Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL), Laboratoire national de Brookhaven (BNL) et UC San Diego (UCSD) a recueilli des preuves suggérant que d'une partie précédemment négligés du cerveau pourrait être un lieu premier de la dépression humaine.

Dans deux modèles de rats de la dépression humaine, les scientifiques ont démontré que les neurones dans une zone minuscule dans le cerveau central appelé le latéral habénula (LHB) sont hyperactifs.

Plus précisément, comme l'équipe de rapports en ligne aujourd'hui avant impression dans la revue Nature, entrées synaptiques excitateurs sur les neurones dans le LHB ont renforcé dans «déprimé» des animaux, une conclusion importante, car ils considèrent cette excitation à son tour, entraîne une inhibition du «cibles en aval» - y compris les neurones dans une partie du cerveau appelée l'aire tegmentale ventrale (VTA), important dans le système de récompense du cerveau et fortement peuplées par les neurones dopaminergiques.

Par ailleurs, l'équipe, qui comprend le professeur Fritz Henn du CSHL et BNL et professeur adjoint Bo Li de CSHL, ainsi que le professeur Roberto Malinow de l'UCSD, a été en mesure d'utiliser un analogue de la stimulation cérébrale profonde (DBS), une nouvelle forme d'énergie électrique la stimulation impliquant l'implantation d'électrodes dans une zone spécifique du cerveau, pour inverser la dépression des symptômes similaires chez les rats.

DBS est une importante nouvelle modalité expérimentale de traitement de la dépression chez les personnes réfractaires, ainsi que d'une approche potentiellement importante pour traiter d'autres troubles neurophysiologiques, et plus particulièrement la maladie de Parkinson. Résultats de l'équipe pointer vers le LHB comme une cible thérapeutique potentielle pour DBS. Une série d'expériences en cours dans la dépression à d'autres laboratoires, qui ont montré des résultats prometteurs dans un petit nombre de patients humains, ont utilisé DBS pour cibler une zone du cortex cingulaire appelée Zone Brodman 25. Henn et ses collègues en Allemagne l'an dernier fait état de succès dans le traitement d'un cas de dépression chez l'homme réfractaire avec DBS, ciblant le LHB.

Les modèles animaux utilisés dans des expériences chez le rat de l'équipe affiché un comportement appelé impuissance acquise. Les rats ont été souligné dans une manière qui était imprévisible et inéluctable; au fil du temps, ils ont développé une dépression des symptômes similaires, notamment un manque de motivation pour échapper du stress désagréable. «Ce n'est pas un modèle parfait de la dépression humaine par tous les moyens", dit Li, "mais il est très précieuse, car elle ne nous permettra d'étudier les mécanismes neuronaux de certains aspects de la dépression chez les gens."

Décision la plus importante de l'équipe était d'étudier l'habénula latérale. "Ceci est une zone du cerveau qui a souvent été négligée, peut-être à cause de sa taille." Li a noté: «Il couvre une superficie d'environ 1-2 mm seulement de diamètre." Jusqu'ici, seuls deux études d'imagerie cérébrale ont mis en cause dans la dépression du LHB raison de la difficulté à le résoudre en utilisant les technologies existantes telles que la TEP et l'IRMf ..

Dr Henn, un pionnier dans l'utilisation de l'impuissance acquise pour étudier la dépression, persuadé de l'équipe de se concentrer sur le LHB, une structure dont le potentiel rôle dans la dépression intrigué parce que le LHB a élevé l'activité métabolique dans le modèle de l'impuissance acquise congénitale développée dans son laboratoire. L'équipe émet l'hypothèse que l'effet thérapeutique du SRD sur l'hyperactivité dans le LHB est due à l'effet de faire taire des impulsions à haute fréquence électrique délivrée par les électrodes implantées.

Une étude plus approfondie de ce et plus largement le mécanisme derrière LHB liés dysfonctionnement est la priorité la plus immédiate de l'équipe. Le rongeur cortex médial préfrontal, l'homologue de la zone des 25 Brodman chez l'homme, qui a déjà été démontré pour être impliqué dans au moins un sous-ensemble de la dépression humaine, est l'un de plusieurs aires cérébrales qui envoient des projections axonales à l'habénula, note Li. «En théorie, elle pourrait être la source de la« force motrice »qui rend les neurones dans le LHB surexcité."

«Notre prochain objectif important est de définir la source de l'hyperactivité, ce qui semble être due à l'augmentation des activité glutamatergique», déclare Henn. Une autre priorité, dit-il, est de mieux comprendre le mécanisme de la DBS dans le habénula. "En appliquant DBS dans le habénula, vous êtes affectant la structure entière, et toute sa population de neurones Nous voulons savoir quels sont les éléments essentiels dans la médiation de l'effet comportemental -. Soulagement de" déprimé "symptômes - que nous avons observé, "dit Henn.

Les projets habénula non seulement de l'aire tegmentale ventrale, mais à d'autres domaines tels que les noyaux du raphé, qui produisent la sérotonine, un autre neurotransmetteur impliqué dans la dépression et qui peut contrôler la sortie de noradrénaline dans le cerveau aussi. L'équipe veut savoir comment l'habénula latéraux coordonne l'activité des trois - la dopamine, la sérotonine et la noradrénaline - pour comprendre pleinement le rôle du LHB dans la dépression. Li dit qu'il al'intention d'utiliser des méthodes très spécifiques, y compris aux optogénétique décortiquer les différentes voies d'intérêt dans le modèle.

Source: Cold Spring Harbor Laboratory