Неинвазивна стимулация на очите като потенциално лечение на депресия и деменция

Резюме: Транскорнеалната електрическа стимулация (TES) осигурява антидепресантни ефекти и намалява хормоните на стреса при миши модели. Освен това TES индуцира експресията на гени, свързани с развитието и растежа на невроните на хипокампа. Когато е тестван в модели на Алцхаймер, TES подобрява паметта и намалява амилоидните бета отлагания в хипокампуса на животните.

източник: Университет на Хонконг

Съвместен изследователски екип от Медицинския факултет на LKS, Университета на Хонг Конг (HKUMed) и Градския университет на Хонг Конг (CityU) откри, че електрическата стимулация на очната повърхност може да облекчи симптомите, подобни на депресия, и да подобри когнитивната функция при животните модели.

Тези значими констатации бяха публикувани наскоро в Мозъчна стимулация и на Анали на Нюйоркската академия на науките.

Тежката депресия е най-разпространеното и тежко психично разстройство в света. Наскоро Световната здравна организация съобщи, че пандемията от COVID-19 е предизвикала огромно увеличение на броя на хората с тревожност и депресия. Около една четвърт от пациентите не реагират адекватно на наличните лечения.

д-р Лим Лий Уей, асистент в Училището по биомедицински науки, HKUMed и бивш научен сътрудник на Лий Куан Ю в Сингапур, съобщи през 2015 г., че дълбоката мозъчна стимулация на префронталния кортекс в мозъците на животните може да подобри функцията на паметта и да облекчи симптомите на депресия .. Тези терапевтични ефекти се дължат на растежа на мозъчните клетки в хипокампуса, област от мозъка, за която е известно, че участва в ученето и паметта.

Въпреки това, тази техника, известна още като дълбока мозъчна стимулация, е инвазивна и изисква операция за имплантиране на електроди в мозъка, което може да причини странични ефекти като инфекции и други следоперативни усложнения.

Екип от хонконгски изследователи, ръководен от д-р. Лим Ли Уей; д-р Leanne Chan Lai-hang, доцент в катедрата по електротехника, CityU; Професор Chan Ying-shing, професор по медицински науки на Dexter HC Man Family, професор в Училището по биомедицински науки, заместник-декан (развитие и инфраструктура), HKUMed и директор на Центъра за изследване на невронауките, HKU, търси алтернативни начини за лечение на нервно-психични заболявания.

Те откриха, че неинвазивното стимулиране на повърхността на роговицата на окото (известно като транскорнеална електрическа стимулация или TES), което активира мозъчните пътища, води до забележителни ефекти, подобни на антидепресанти, и намалява хормоните на стреса в животински модел за депресия.

Освен това, тази техника индуцира експресията на гени, участващи в развитието и растежа на мозъчните клетки в хипокампуса.

Те установиха, че тази неинвазивна стимулация при мишки драстично подобрява работата на паметта и намалява бета-амилоидните отлагания в хипокампуса, което е един от отличителните белези на болестта на Алцхаймер. Изображението е обществено достояние

В свързани експерименти Ю Винг-шан, докторант, и други изследователи от Училището по биомедицински науки в HKUMed проучиха дали този подход може да се използва за лечение на болестта на Алцхаймер, често срещан тип деменция без окончателно излекуване.

Те установиха, че тази неинвазивна стимулация при мишки драстично подобрява работата на паметта и намалява бета-амилоидните отлагания в хипокампуса, което е един от отличителните белези на болестта на Алцхаймер.

д-р Leanne Chan Lai-hang, експерт по електрическа стимулация на зрителни и невизуални мозъчни мишени, каза за това изследване, „Транскорнеалната електрическа стимулация е неинвазивен метод, първоначално разработен за лечение на очни заболявания, и би бил основен научен пробив, ако може да се приложи за лечение на невропсихиатрични заболявания.

„Тези открития от изследване проправят пътя за нови терапевтични възможности за разработване на ново лечение за пациенти, страдащи от резистентна на лечение депресия и деменция. Въпреки това трябва да се проведат клинични изпитвания, за да се потвърди ефикасността и безопасността ”, отбеляза професор Чан Ин-шинг.

Относно тези новини за невротехнологични изследвания

Автор: Пресслужба
източник: Университет на Хонконг
Контакт: Пресслужба – Университет на Хонконг
Образ: Изображението е обществено достояние

Оригинално изследване: Свободен достъп.
Подобни на антидепресанти ефекти на транскорнеална електрическа стимулация при модели на плъхове”От Wing Shan Yu et al. Мозъчна стимулация

Затворен достъп.
Транскорнеалната електрическа стимулация подобрява когнитивните функции при възрастни и 5XFAD мишки модели”От Wing Shan Yu et al. Анали на Нюйоркската академия на науките


Резюме

Подобни на антидепресанти ефекти на транскорнеална електрическа стимулация при модели на плъхове

Заден план

Като се има предвид, че зрителното увреждане е двупосочно свързано с депресията, ние проучихме дали транскорнеалната електрическа стимулация (TES), неинвазивно лечение на зрителни нарушения, може да облекчи депресивните симптоми.

Вижте също

Това показват диаграми от изследването

Обективен

Предполагаемите подобни на антидепресант ефекти на TES и основните механизми бяха изследвани в модел на плъх S334ter-line-3 на дегенерация на ретината и модел на плъх на хроничен непредсказуем стрес (CUS).

Методи

TES се прилага ежедневно в продължение на 1 седмица на плъхове S334ter-line-3 и CUS. Бяха изследвани ефектите на TES върху поведенческите параметри, плазмените нива на кортикостерон и различни аспекти на невропластичността, включително неврогенеза, синаптична пластичност и апоптоза.

Резултати

При плъхове S334ter-line-3 TES предизвиква анксиолитично и антидепресантно подобно поведение в цилиндъра, открито поле, излизане от домашна клетка и тестове за принудително плуване. В модела на плъх CUS, TES индуцира хедонично поведение и намалено поведенческо отчаяние, които са придружени от намалени плазмени нива на кортикостерон и повишена експресия на гени, свързани с неврогенезата. Лечението с блокера на неврогенезата темозоломид само инхибира хедоничния ефект на ТЕС, което предполага, че подобните на антидепресант ефекти на ТЕС са медиирани чрез неврогенезис-зависими и независими механизми. Освен това беше установено, че TES нормализира протеиновата експресия на синаптичните маркери и апоптотичния Bcl-2-свързан X протеин в хипокампуса и амигдалата в модела на CUS плъх. Подобренията в невропластичността могат да включват сигнални пътища на протеин киназа B (AKT) и протеин киназа A (PKA) съответно в хипокампуса и амигдалата, както се вижда от променените съотношения pAKT / AKT и pPKA / PKA.

Заключение

Общите констатации предполагат възможен механизъм на невропластичност на антидепресантните ефекти на ТЕС.


Резюме

Транскорнеалната електрическа стимулация подобрява когнитивните функции при възрастни и 5XFAD мишки модели

Деменцията е голяма тежест за световното здравеопазване, за която няма ефективни лечения. Използването на неинвазивна визуална стимулация за подобряване на когнитивните дефицити е нова концепция, която може да бъде приложима за лечение на деменция. В това проучване ние изследвахме ефектите на транскорнеалната електрическа стимулация (TES) върху подобряването на паметта, използвайки два модела на мишки, при възрастни мишки и в 5XFAD модела на болестта на Алцхаймер. След 3 седмици лечение с TES, мишките бяха подложени на тестове с Y-лабиринт и воден лабиринт на Морис, за да се оцени зависещото от хипокампа обучение и памет.

Имунооцветяването на хипокампуса на 5XFAD мишки също беше извършено, за да се изследват ефектите на TES върху патологията на амилоидната плака.

Резултатите показаха, че TES подобрява представянето както на възрастни, така и на 5XFAD мишки в тестове за памет. TES също намалява отлагането на плака в хипокампа при мъжки, но не и женски 5XFAD мишки. Освен това, TES значително обърна пониженото ниво на постсинаптичен протеин 95 в хипокампуса на мъжки 5XFAD мишки, което предполага, че ефектите на TES включват постсинаптичен механизъм.

Като цяло, тези констатации подкрепят по-нататъшното изследване на ТЕС като потенциално лечение на когнитивна дисфункция и механистичните изследвания на ефектите на ТЕС при други модели на деменция.