Les lasers soulignent les secrets de la kétamine pour combattre la dépression


Le mois dernier, le Esketamine approuvée par la FDA, la version à base de kétamine en spray nasal, pour la dépression résistante au traitement. Vous savez probablement déjà que la kétamine est un médicament utilisé par le parti, mais elle trouve en réalité un usage beaucoup plus large en tant qu’anesthésique sur la liste des médicaments essentiels de l’Organisation mondiale de la Santé. Les scientifiques ont une bonne idée de la manière dont il provoque exactement ses charmes anesthésiques, du fait de son interaction avec certains récepteurs du cerveau. Mais en ce qui concerne les effets antidépresseurs de la kétamine, les chercheurs sont encore largement dans le noir.

Mais ici maintenant, un peu de lumière. Aujourd'hui dans Science, Les chercheurs rapportent une découverte particulière dans le cerveau de souris traitées à la kétamine. Lorsqu’ils ont reçu pour la première fois une hormone de stress pour imiter les effets de la dépression, les rongeurs ont perdu leurs épines dendritiques, de minuscules saillies qui aident les neurones à transmettre des signaux. Mais après 12 heures de dosage de la kétamine, les souris ont commencé à repousser environ la moitié de ces épines. Bizarrement, les chercheurs ont remarqué des changements comportementaux presque immédiatement après l'administration de kétamine, environ 9 heures avant ils ont vu la repousse d'épines. Cette découverte ne peut expliquer à 100% les effets antidépresseurs de la kétamine, mais elle pourrait également amener les scientifiques à des traitements à la kétamine encore plus efficaces.

Premièrement, nous devons parler de la manière dont ces chercheurs pourraient prendre des images de structures microscopiques dans le cerveau d’une souris vivante. La réponse, bien sûr, est les prismes et les lasers. Ils visaient spécifiquement une région appelée le cortex préfrontal, que vous pouvez voir visualisé à gauche. Les chercheurs ont implanté un prisme sur un côté du cerveau. Ainsi, quand ils passaient un laser, la lumière renvoyait le prisme – dont l'hypoténuse était recouverte d'un argent réfléchissant – et frappait l'autre côté du cerveau. La procédure d'implantation a bien sûr endommagé le côté prisme du cerveau, mais a laissé le côté sur lequel ils voulaient une image indemne.

Mettre un laser dans le cerveau d’une souris normale ne vous sera d'aucune utilité. C'est pourquoi les chercheurs ont utilisé des souris génétiquement modifiées pour exprimer une protéine fluorescente jaune dans leurs neurones. «Lorsque la lumière laser infrarouge émise par le microscope frappe ces cellules, elle excite la protéine fluorescente jaune», explique le coauteur de l'étude, Conor Liston, neuroscientifique et psychiatre à l'Institut de recherche sur le cerveau et l'esprit de la famille Feil chez Weill Cornell Medicine. "Ce signal fluorescent revient le long du même chemin optique dans le microscope."

Ainsi, Liston et ses collègues peuvent obtenir une image des neurones et de leurs épines, que vous pouvez voir ci-dessus. La ligne de base est le cerveau de la souris qui fonctionne normalement. Ci-dessous, il suit l'administration de corticostérone, ou CORT, une hormone de stress libérée par la glande surrénale en réponse à des expériences stressantes. «Cela favorise la plasticité, favorise l’excitation, peut faciliter certains types d’apprentissage et de mémoire», dit Liston. "Mais une exposition prolongée à des niveaux élevés de cette hormone n'est probablement pas une bonne chose."

Maintenant, jetez un oeil à l'image post-kétamine au bas de ce graphique ci-dessus, et vous pouvez voir les épines ressuscitées. La chose étrange, cependant, est que les chercheurs ont remarqué des changements de comportement chez les souris traitées à la kétamine avant de voir les épines se régénérer. «Ce que cela nous a dit était contraire à nos attentes initiales», déclare Liston. "La formation de ces nouvelles épines, du moins dans ces neurones, ne pourrait pas être requise pour induire des effets comportementaux, car les effets comportementaux sont apparus en premier."

Ce qui nous amène à une mise en garde importante avec cette étude: les souris ne sont pas des gens. Leur cerveau n’est pas aussi complexe, et c’est particulièrement vrai pour la région du cerveau ciblée dans cette étude, le cortex préfrontal. Et les souris n’ont nulle part près de notre complexité comportementale.

"Il est important de reconnaître ici que la souris n'a pas vraiment de dépression en soi", explique le psychiatre de Yale, Alex Kwan, qui a étudié les effets de la kétamine sur le cerveau de souris. «C’est juste un stress chronique, c’est un modèle pour dépression, et pas vraiment un modèle de dépression. »Vraiment, la dépression ne se limite pas à l’épine dorsale des neurones. Il s’agit de vos gènes, de la chimie qui circule dans votre cerveau et des influences de votre environnement.

Mais ce que les chercheurs peuvent faire, c’est choisir les comportements qui indiquent qu’une souris est constamment stressée. Ils vont perdre leur goût pour l’eau sucrée, par exemple. «Cela peut ressembler à ce qui se passe chez certaines personnes dépressives qui perdent le goût des aliments qu’elles appréciaient auparavant», déclare Liston.

L’autre avertissement important à noter est que ces chercheurs n’ont pas cherché à comprendre parfaitement le fonctionnement de la kétamine sur le cerveau. Tout comme la dépression est le produit d’une foule de facteurs conspirateurs, la kétamine agit à bien des niveaux biochimiques au-delà des aspects structurels du cerveau.

Vous pouvez voir, par exemple, une pointe dans le neurotransmetteur glutamate dans le cerveau immédiatement après l'administration de kétamine. «On dirait que s’il s’agit de ramener ces régions cérébrales en ligne, il pourrait y avoir deux façons de le faire», explique le psychiatre de Yale, Gerard Sanacora, qui étudie la kétamine. «L’une consiste simplement à augmenter la stimulation, principalement grâce à cette libération massive de glutamate, mais elle crée en fait ces nouvelles connexions qui maintiennent les circuits en ligne."

La kétamine pourrait alors exploiter la plasticité du cerveau, c’est-à-dire que votre structure neuronale n’est pas statique. Ces nouvelles découvertes constituent donc un moyen potentiel d'accroître l'efficacité de la kétamine, dont les effets antidépresseurs ne durent qu'une semaine en moyenne.

«Cela montre que la formation de ces nouvelles connexions est importante pour soutenir les effets antidépresseurs de la kétamine, mais pas comme prévu», explique Liston. «Ce n’est pas nécessaire pour les induire intensément, mais c'est nécessaire pour soutenant eux sur le long terme. »Cette idée pourrait aider les psychiatres à étendre les effets thérapeutiques du médicament, car il existe des moyens simples de stimuler le développement des neurones dans le cerveau humain. «Nous savons que l'exercice favorise la naissance de nouveaux neurones, il favorise la formation de nouvelles connexions. Et il est donc concevable que quelque chose d'aussi simple que l'exercice puisse être utile pour augmenter ces effets. "

Et plus les chercheurs apprendront comment la kétamine agit sur le cerveau, plus ils parviennent à exploiter pleinement ses charmes et à en abandonner les effets néfastes, à savoir l'expérience de sortie du corps qui en fait une drogue populaire pour le parti, mais une thérapie stimulante. «Ce que nous recherchons, c'est le mécanisme de la kétamine afin de pouvoir développer des thérapies plus ciblées qui auront les mêmes avantages thérapeutiques, mais sans les profils d'effets indésirables», explique le neuropharmacologue Todd Gould de la faculté de médecine de l'Université du Maryland, qui étudie la kétamine.

Pourquoi tout le problème? Parce que 30 à 40% des patients qui cherchent un traitement pour la dépression ne reçoivent pas un traitement adéquat avec les médicaments actuels tels que les ISRS. Même lorsque cela se produit finalement, les effets sont lents à créer, ce qui est problématique pour quelqu'un qui lutte vraiment dans le moment présent. «Les médicaments existants prennent généralement des semaines, voire des mois, pour exercer pleinement leurs effets», déclare Gould. "La kétamine fait cela en quelques heures ou quelques jours." Bien que cela ne fonctionne pas pour tout le monde.

Dans la kétamine, la psychiatrie trouve un outil puissant qui reste néanmoins largement mystérieux. Quelques prismes, lasers et cerveaux de souris ne peuvent pas être réparés.


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