Новый метод ПЭТ-сканирования раскрыл механизм действия кетамина при депрессии

Современный аппарат ПЭТ-сканера в лаборатории. Рядом на мониторе – трехмерное изображение человеческого мозга с цветными зонами.
Большое депрессивное расстройство – одна из ведущих причин инвалидности в мире. Около трети пациентов сталкиваются с его резистентной формой, когда стандартные антидепрессанты не приносят облегчения. В последние годы кетамин зарекомендовал себя как быстродействующее средство для таких случаев, однако его точный механизм работы в мозге человека оставался загадкой. Новое исследование японских ученых, опубликованное в журнале «Molecular Psychiatry», впервые позволило напрямую увидеть, как это вещество меняет мозг, даря надежду на более персонализированное лечение.

Команда под руководством профессора Такуя Такахаси из Университета Йокогамы использовала передовой метод позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). С помощью специально разработанного радиоактивного индикатора «[¹¹C]K-2» исследователи смогли в реальном времени отследить изменения в плотности AMPA-рецепторов – ключевых белков, которые регулируют связь между нейронами и играют важнейшую роль в обучаемости и пластичности мозга. Предыдущие эксперименты на животных намекали на их участие в антидепрессивном эффекте кетамина, но теперь этому получено прямое подтверждение у людей.

В исследовании приняли участие 34 пациента с терапевтически резистентной депрессией и 49 здоровых добровольцев в качестве контрольной группы. Пациенты в течение двух недель получали внутривенные инфузии кетамина или плацебо. Сканирование мозга проводилось до начала лечения и после его завершения, что позволило ученым точно сравнить произошедшие изменения.

Результаты оказались поразительными. Во-первых, у людей с депрессией изначально наблюдались аномалии в распределении AMPA-рецепторов по сравнению со здоровыми участниками. Во-вторых, кетамин действовал не на весь мозг равномерно, а вызывал динамические, локальные перестройки. Улучшение симптомов депрессии было напрямую связано с этими изменениями: в одних участках коры головного мозга плотность рецепторов увеличивалась, тогда как в других, связанных с системой вознаграждения, – в частности, в поводке эпиталамуса (хабенуле), – она снижалась.

Это открытие имеет огромное практическое значение. ПЭТ-визуализация AMPA-рецепторов может стать потенциальным биомаркером, который поможет врачам заранее предсказать, насколько эффективным окажется лечение кетамином для конкретного пациента. Идентификация надежных биологических маркеров – одна из важнейших задач современной психиатрии, поскольку она позволяет избежать метода проб и ошибок при подборе терапии.

Таким образом, исследование японских ученых заполняет давний пробел между лабораторными данными и клинической практикой. Оно не только объясняет механизм быстрого антидепрессивного действия кетамина, но и открывает путь к разработке более точных и персонализированных стратегий лечения для людей, страдающих от самых тяжелых форм депрессии.

Олег Зимин

Олег Зимин – научный журналист издания «Град науки», который специализируется на биологии, медицине и экологии, регулярно публикуясь в рубриках «Зеленая зона» и «Аптекарский переулок». Он пишет о том, как препараты от блох для питомцев угрожают экосистемам , как пумы влияют на пингвинов в Патагонии и как мука меняет микробиом хлебной закваски. В медицинских статьях Олег освещает новые методы лечения онкологии, например, способность иммунных клеток атаковать рак внутри опухоли и снятие сахарной «маскировки» с рака поджелудочной железы. Также он рассказывает о генах «суперстариков», защищающих от болезни Альцгеймера , и бактериях, вызывающих опьянение без алкоголя.

В «Площади разума» журналист исследует тайны мозга: от развития мозга после 25 лет до различий в мимике аутичных и нейротипичных людей. Он не обходит стороной и загадки прошлого в рубрике «Старый город» , публикуя материалы о древних микробах, дышавших кислородом , и связи исчезновения «хоббитов» с засухой на острове Флорес. В разделе «Проспект металлургов» Олег пишет о нанотехнологиях и новых материалах , а в «Набережной стихий» – об угрозах для океана и скрытых фрагментах тектонических плит.