Глутамат и глутамин в мозге мышей: как нарушение цикла ведёт к депрессивному поведению

Глутамат — главный возбуждающий сигнал в мозге, а глутамин — его «спокойная» форма. Вместе они образуют цикл, который поддерживает нормальную работу нервных клеток. Если этот цикл сбивается, может развиться депрессия.

Исследователи по очереди отключали у мышей гены, отвечающие за разные звенья этого цикла. Оказалось, что потеря двух белков — GS и GLT-1 — в астроцитах (вспомогательных клетках мозга) вызывала у мышей депрессивное поведение и повышала уровень вредных окислителей в префронтальной коре — области, отвечающей за эмоции.

Отключение других белков по отдельности — SNAT-1, SNAT-2, SNAT-3 или SNAT-5 — не давало такого эффекта. Но если убрать сразу два белка из одной пары, депрессивное поведение появлялось. Это значит, что белки работают сообща, подстраховывая друг друга.

Когда мышам с отключённым GS давали глутамин, их состояние улучшалось: и поведение, и уровень глутамата с глутамином приходили в норму. Это подтверждает, что именно нарушение цикла, а не стресс или воспаление, было причиной.

Важно: это опыты на мышах, на людях такие вмешательства не проверялись. Но понимание этих механизмов может помочь в разработке новых антидепрессантов.