红色为新生细胞，绿色为神经元。粉红色的细胞是要整合到神经网络中的新神经元。图片来源：© UNIL-CHUV- Carron / Toni
Synapsy 的神经科学家已经确定了乳酸抗抑郁作用背后的机制之一，乳酸是身体在运动过程中产生的一种分子。它的主要特征——乳酸、NADH 和神经发生——将为新的治疗可能性铺平道路。
抑郁症是全球残疾的主要原因。位于洛桑大学医院 (CHUV) 和洛桑大学 (UNIL) 的瑞士国家精神疾病研究能力中心 Synapsy 的神经科学家最近证明，身体在运动过程中产生的一种分子乳酸具有抗抑郁作用老鼠。乳酸以其在大脑内神经元营养中的关键作用而闻名。然而，它也可以对抗对新神经元存活和增殖的抑制，这种损失在患有抑郁症的患者和压力大的动物中可见。此外，研究小组将 NADH 确定为该机制中的重要组成部分：这是一种具有抗氧化特性的分子，源自乳酸的代谢。该研究结果发表在科学杂志《分子精神病学》上，让人们更好地了解了支撑身体活动的生理机制，这将有助于未来改善抑郁症的治疗方式。
世卫组织将影响近 2.64 亿人的抑郁症视为全球残疾的主要原因。基于抗抑郁药和心理治疗的治疗可用于帮助患有这种疾病的人。然而，正如 CHUV 精神病学神经科学中心 (CNP) 和 UNIL 的高级讲师兼研究员 Jean-Luc Martin 与 Pierre Magistretti 教授共同参与该研究的 Synapsy 成员和联合主任所指出的那样：“大约 30% 的抑郁症患者不要对抗抑郁药有反应。”同时，身体活动的抗抑郁作用已为人所知多年，尽管科学界一直在努力弄清楚其中的分子机制。
运动与乳酸：联合对抗抑郁症
在之前的调查中，马丁博士领导的实验室专注于乳酸——一种在体育锻炼中产生的分子——试图解释运动的好处。研究人员观察到当以与体育活动期间发现的剂量相当的剂量对小鼠给药时，乳酸的抗抑郁作用。正如沃州的神经科学家继续说的那样：“乳酸尤其会降低快感缺乏症，这是抑郁症的主要症状之一，包括对所有在抑郁症之前被认为令人愉快的活动失去兴趣或乐趣。”
产生新的神经元
CNP 团队热衷于深入研究并了解乳酸如何作用于大脑以对抗抑郁症。他们专注于海马体中的成人神经发生，海马体是大脑中在记忆和抑郁中发挥作用的区域。 “成人神经发生是用于在成年期从脑干细胞产生新神经元的术语，”马丁博士指出。 “它的核心目的是替换神经元，已知它在抑郁症患者中受损，当它有助于减少在某些个体中观察到的海马体体积时。”在他的同事研究人员的帮助下，马丁博士能够证明乳酸可以恢复神经发生并降低小鼠的抑郁行为。相反，如果没有神经发生，乳酸就会失去其抗抑郁能力，表明两者密切相关。
三重奏
但这并没有告诉我们任何关于乳酸调节神经发生的机制。因此，研究人员研究了它的新陈代谢：换句话说，与它相关的所有细胞化学反应。乳酸主要来源于食物中葡萄糖的分解，然后被氧化成丙酮酸。 CNP 的生物学家和该研究的首席研究员 Anthony Carrard 解释说：“我们在逻辑上测试了丙酮酸对神经发生的影响，但没有成功。所以，我们对自己说，必须在乳酸转化为丙酮酸中找到答案。”
在乳酸转化为丙酮酸的过程中，细胞会产生一种具有抗氧化潜力的分子，称为 NADH。正如 Carrard 博士继续说的：“在抑郁发作期间，或者至少在动物的这些症状中的一些建模期间，NADH 及其抗氧化特性可以保护神经发生。”最后，研究人员补充说：“这种机制可以解释运动与抑郁之间的联系，但仍需要进一步的实验来证明它。重要的是，它为设计未来的治疗方法提供了潜在的目标。为此，我们首先要确定 NADH 因子作用的蛋白质。”
参考：“成人海马神经发生在乳酸抗抑郁作用中的作用”，作者：Anthony Carrard、Frédéric Cassé、Charline Carron、Sophie Burlet-Godinot、Nicolas Toni、Pierre J. Magistretti 和 Jean-Luc Martin，2021 年 5 月 14 日，分子精神病学 .
DOI：10.1038/s41380-021-01122-0
