Stressz - új agyi folyamatot azonosítottak a kutatók

A késleltetett stresszreakcióért és a stressz hosszabb távú hatásaiért felelős új agyi folyamatot azonosítottak a Semmelweis Egyetem kutatói a Nemzeti Agykutatási Program (NAP) keretében. Az agyvízen keresztül közvetített mechanizmus esetében a veszély fellépése után több tízperces késéssel aktiválódik az az agyi terület, mely a stresszre adott válaszért és a viselkedés kialakításáért felelős. Az eredmények új távlatok nyithatnak a poszttraumás stressz szindróma, a krónikus stressz és a kiégés idegi folyamatainak megértéséhez.

A kutatók most publikált eredménye alapján új értelmet nyer az a mondás, hogy „felforr az agyvizem” – bár hőmérsékletemelkedésről nincs szó, de valóban történik valami az agyvízzel stresszhelyzetben – mondja dr. Alpár Alán, az Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet docense, a Kísérletes Neuroanatómiai és Fejlődésbiológiai Csoport vezetője. Mindeddig két fő agyi stresszmechanizmus volt ismert, mindkettő elindításáért a hipotalamuszban található idegsejtek jól körülírható csoportja felelős. Az egyik folyamat egy hormonális út, mely végső soron a véráramon keresztül a mellékveséből szabadít fel hormonokat a stresszhatást követően másodperceken belül. A másik, idegi út még gyorsabb, mely során közvetlen idegi összeköttetés alakul ki a viselkedésünket döntően kialakító ún. prefrontális kéreg felé a másodperc törtrésze alatt.

A Kísérletes Neuroanatómiai és Fejlődésbiológiai Csoport munkatársai ugyanakkor megállapították: ugyanezen idegsejtek egy harmadik úton is képesek stresszreakciót kiváltani, melynek hatása ugyanakkor jóval később jelentkezik és tartós. A most leírt teljesen új mechanizmus az agyvízen keresztül zajlik. Ennek során az idegrendszer fejlődésében, karbantartásában is fontos szerepet játszó molekula, az ún. ciliaris neurotrofikus faktor (CNTF) az agyvízben keringve kerül le a stresszközponthoz. Mivel az agyvízzel terjedő mechanizmusról van szó, ez sokkal lassabb, mint a véráramon keresztül zajló folyamat; az agyvízben lassabban hígul fel az anyag, és ezért hosszan tudja kifejteni a hatását. Az agyvízben lévő molekulák pedig szüntelenül bombázzák a stresszközpont idegsejtjeit, amik a prefrontális kérget tartják folyamatosan éberen, aminek következtében egy éberebb, magasabb reakciókészségű idegrendszeri állapot alakul ki.

Dr. Alpár Alán szerint nagyon valószínű, hogy stresszhatás esetén mindhárom mechanizmus bekapcsolódik, a stressz késleltetett, tartós hatásának kialakulásában ugyanakkor ennek a harmadik típusú, általuk azonosított folyamatnak van szerepe. 

Azt, hogy az agyvelő mely területei felelősek a kívülről érkező stresszingerre adott gyors válaszért, dr. Selye János világhírű, magyar származású stresszkutató munkássága óta tudjuk. Szintén ő írta le, hogy mi történik stresszhelyzetben, miként aktiválja a hipotalamusz a hipofízist, az pedig a mellékvesekérget – emlékeztet dr. Alpár Alán. A stressz azonban elhúzódó folyamat, a környezeti fenyegetettség lehetősége például hosszabban is fennállhat, mely nemcsak azonnali, hanem tartós figyelmi állapotot kíván a szervezettől. A kutatók ezt a folyamatot kívánták megérteni, amikor a Nemzeti Agykutatási Program keretében a limbikus rendszer működésének és zavarainak molekuláris biológiai hátterét kezdték feltérképezni.

Az agyvízen keresztüli fent leírt mechanizmust nemcsak állatkísérletekben, de emberi mintákon is kimutatták. A kísérletekben felhasznált emberi mintákat az ugyancsak a NAP által támogatott, Dr. Palkovits Miklós, az Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet professzor emeritusa által vezetett Humán Agyszövet Bank és Laboratórium biztosította. A kutatások részben kollaborációban, Dr. Harkány Tiborral, a Bécsi Orvostudományi Egyetem tanszékvezető professzorával és kutatóival együttműködésben valósult meg.

A munkát dr. Alpár Alán öt évvel ezelőtt kezdte el az akkor harmadéves orvostanhallgatóval, Zahola Péterrel, aki azóta már PhD-hallgatóként dolgozik a munkacsoportban. A kutatócsoport vezetője úgy látja, a felfedezés új távlatokat jelenthez a poszttraumás stressz szindróma kialakulásának megértésében is. Az akut stressz állandósulása, krónikussá válása, a kiégés a mai társadalom számára komoly kihívást jelent, az ehhez vezető idegi folyamat megértése később lehetőséget adhat ezeknek a neuropszichiátriai megbetegedéseknek a kezelésére. A kutatás során több olyan molekuláris mechanizmust is bemutattak, ami a későbbiekben gyógyszercélpont lehet a farmakológusok számára.

A Nemzeti Agykutatási Program keretében végzett kutatás eredményeiről szóló publikáció ma jelent meg az Európai Molekuláris Biológiai Szervezet újságjában, a The EMBO Journalben.

Fotó: Kovács Attila/Semmelweis Egyetem