Bagaimana ketamin bisa mengubah otak untuk melawan depresi

Penelitian baru pada tikus, yang didukung oleh National Institutes of Health, menunjukkan bagaimana ketamin dapat mengubah sirkuit otak, dengan cepat memperbaiki gejala seperti depresi.

Ketamine merangsang pertumbuhan kembali duri dendritik di korteks prefrontal, menurut sebuah penelitian pada hewan.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa ketamin - obat bius - dapat dengan cepat mengurangi gejala gangguan depresi mayor yang parah, terutama munculnya pikiran untuk bunuh diri.

Namun, para peneliti masih tidak yakin bagaimana zat ini bekerja di otak untuk melawan depresi atau bagaimana mempertahankan efek terapeutiknya dalam jangka panjang.

Untuk alasan ini, tim peneliti dari University of Tokyo di Jepang, Stanford University di California, dan Weill Cornell Medicine di New York, NY, baru-baru ini mulai memahami lebih lanjut tentang bagaimana ketamin melawan depresi di otak dengan mempelajari efeknya di model mouse.

Penelitian ini mendapat dukungan dari National Institutes of Health (NIH), yang menggambarkan pekerjaan tersebut sebagai "penelitian dasar" yang "merupakan dasar untuk memajukan cara baru dan lebih baik untuk mencegah, mendiagnosis, dan mengobati penyakit."

Penulis penelitian melaporkan temuan mereka dalam makalah ilmiah yang muncul di jurnal Ilmu.

Ketamin dan sirkuit otak

“Ketamine adalah pengobatan yang berpotensi transformatif untuk depresi, tetapi salah satu tantangan utama yang terkait dengan obat ini adalah mempertahankan pemulihan setelah pengobatan awal,” jelas Dr. Conor Liston, salah satu peneliti di balik penelitian tersebut.

Untuk mengetahui bagaimana ketamin bekerja di otak dan mengidentifikasi mekanisme yang mengurangi gejala depresi, para peneliti bekerja dengan tikus yang menunjukkan perilaku yang menunjukkan depresi.

Lebih khusus lagi, tim fokus pada duri dendritik. Ini adalah tonjolan kecil pada dendrit, yang merupakan perluasan sel otak yang membantu neuron “berkomunikasi” di antara mereka sendiri. Duri dendritik adalah bagian yang menerima rangsangan yang dikirim oleh neuron lain.

Para peneliti mempelajari duri dendritik di korteks prefrontal otak tikus sebelum dan sesudah mereka mengekspos beberapa hewan pengerat ke sumber stres. Mereka menemukan bahwa tikus yang menunjukkan perilaku seperti depresi setelah mengalami stresor kehilangan duri dendritik lebih cepat daripada tikus kontrol. Selain itu, tikus ini telah mengurangi pembentukan duri dendritik baru.

Tim juga melihat bahwa mengekspos tikus percobaan terhadap stres menyebabkan konektivitas dan koordinasi aktivitas saraf yang lebih buruk di korteks prefrontal. Perubahan ini, para peneliti menjelaskan, terkait dengan perilaku khas dalam depresi, yang terjadi sebagai respons terhadap stres.

Ketika para peneliti merawat tikus-tikus ini dengan ketamin, mereka menemukan bahwa hewan tersebut mendapatkan kembali konektivitas fungsional dan aktivitas neuron normal di korteks prefrontal, dan mereka tidak lagi menunjukkan perilaku yang konsisten dengan depresi.

Pada 24 jam setelah menerima satu dosis ketamin, hewan pengerat yang dihadapkan pada sumber stres tersebut tidak menunjukkan gejala seperti depresi. Pemindaian otak juga menunjukkan peningkatan pembentukan duri dendritik yang berfungsi penuh.

Penulis membuat perbedaan antara temuan ini.Mereka menjelaskan, tikus yang menerima ketamin menunjukkan perbaikan perilaku dalam 3 jam pengobatan, tetapi mereka hanya mengalami pembentukan tulang belakang dendritik baru antara 12 dan 24 jam setelah pengobatan.

“Hasil kami menunjukkan bahwa intervensi yang bertujuan untuk meningkatkan pembentukan sinaps dan memperpanjang kelangsungan hidup mereka dapat berguna untuk mempertahankan efek antidepresan ketamin pada hari dan minggu setelah pengobatan,” catat Dr. Liston.

'Wawasan tambahan dapat memandu kemajuan'

Meskipun para peneliti mengakui bahwa mereka harus melakukan lebih banyak penelitian untuk memahami mekanisme yang tepat, mereka percaya, berdasarkan temuan mereka saat ini, bahwa pembentukan duri dendritik baru dapat terjadi berkat fakta bahwa ketamin meningkatkan aktivitas otak di prefrontal. korteks.

Para peneliti juga menemukan bahwa duri dendritik kemungkinan memainkan peran penting dalam menjaga remisi gejala mirip depresi pada tikus. Ketika tim mencoba secara selektif menghilangkan duri dendritik yang baru tumbuh di otak tikus, hewan pengerat tersebut mulai menunjukkan perilaku terkait depresi sekali lagi.

Dr. Janine Simmons, yang memimpin Program Ilmu Saraf Sosial dan Afektif Institut Kesehatan Mental Nasional - dan yang tidak berkontribusi pada penelitian saat ini - menjelaskan mengapa penting melakukan penelitian baru tentang cara kerja ketamin di otak.

“Ketamine,” dia mencatat, “adalah obat antidepresan baru pertama dengan mekanisme kerja baru sejak 1980-an. Kemampuannya untuk dengan cepat mengurangi pikiran untuk bunuh diri sudah menjadi terobosan mendasar. "

"Wawasan tambahan tentang efek jangka panjang ketamin pada sirkuit otak dapat memandu kemajuan masa depan dalam pengelolaan gangguan mood."

Dr Janine Simmons

none:  penyakit menular - bakteri - virus biologi - biokimia epilepsi