Jakub Filuś, Janusz Rybakowski
Czynniki neurotrofowe i ich rola w patogenezie chorób afektywnych 883
Neurotrophic factors and their role in the pathogenesis of affective disorders 883
Streszczenie
Czynniki neurotrofowe są grupą białek o podobnej strukturze, a ich funkcja biologiczna polega, między innymi, na działaniu protekcyjnym wobec określonych grup neuronów oraz na regulowaniu plastyczności neuronalnej. Grupę neurotrofin tworzą: czynnik wzrostu nerwów (NGF), czynnik neurotrofowy pochodzenia mózgowego (BDNF), neurotrofina 3 (NT-3), neurotrofina 4/5 (NT-4/5). Najważniejszym, z punktu widzenia chorób afektywnych, jest czynnik neurotrofowy pochodzenia mózgowego (BDNF). Przedkliniczne i kliniczne badania zmiany ekspresji tej neurotrofiny zachodzące pod wpływem przewlekłego stresu, a także wzrost jej aktywności w wyniku zastosowania leczenia przeciwdepresyjnego zdają się potwierdzać rolę BDNF w patogenezie zaburzeń nastroju. Badania na modelach zwierzęcych zwracają uwagę na przeciwdepresyjne działanie BDNF, porównywalne z długotrwałym podawaniem leków przeciwdepresyjnych. Wewnątrzkomórkowe mechanizmy, w które zaangażowana jest ta neurotrofina związane są z drogami transdukcji sygnałów w komórce ( między innymi z kaskadą kinazy białkowej aktywowanej przez mitogen oraz kaskadą związaną z cyklicznym adenozynomonofosforanem ). Badania poziomu BDNF w surowicy krwi sugerują, że istnieje korelacja pomiędzy ekspresją tej neurotrofiny w ośrodkowym układzie nerwowym, a surowicą krwi, co czyniłoby z obwodowo krążącego BDNF swoisty marker zmian tego czynnika w depresji. Badania genetyki molekularnej ogniskują się wokół polimorfizmów genu kodującego BDNF wykazując asocjację określonych alleli zarówno z chorobą afektywną dwubiegunową, jak i z zaburzeniami w zakresie funkcji poznawczych. Swoistym podsumowaniem badań nad rolą czynników neurotrofowych w depresji mogą być hipotezy patogenezy zaburzeń depresyjnych oparte na nieprawidłowościach plastyczności neuronów (Duman i współpracownicy) i neurogenezy (Kempermann i Kronenberg). Jednak nadal szereg zagadnień związanych z rolą czynników neurotrofowych w chorobach afektywnych pozostaje niewyjaśnionych, wyznaczając ramy przyszłych badań naukowych w tej dziedzinie.
Summary
Neurotrophic factors make the group of proteins with similar structure (The regulation of neuronal plasticity and neuron's protection are some of their biological functions). The group of neurotrophic factors consists of: nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), neurotrophin 3 (NT-3) and neurotrophin 4/5 (NT-4/5). BDNF is the most important neurotrophin from the affective disorders point of view. Preclinical and clinical studies of altered BDNF expression during chronic stress and increased BDNF activity during antidepressant treatment, confirm the role of BDNF in the pathogenesis of depression. Studies on animal models point to the antidepressant effect of BDNF, similar to long-term antidepressant treatment. The intracellular mechanisms mediated by this neurotrophic factor are connected with signal transduction pathways in cell mainly mitogen-activated protein kinase cascade and cyclic adenosine 3',5'-monophosphate cascade). The BDNF serum levels studies suggest a correlation between the BDNF expression in central nervous system and its serum levels, what could make BDNF levels specific markers of depression. The molecular genetics studies focus on associations between BDNF gene polymorphisms and bipolar disorder or cognitive functioning disturbances. The novel pathogenetic theories of depression based on neuronal plasticity (Duman et al.) and neurogenesis disturbances (Kempermann and Kronenberg), can be a kind of recapitulation of research on the role of neurotrophins in depression. However many issues related to the role of neurotrophic factors in affective disorders are still unclear and determine areas of the future scientific interests in this field. |
