Физическая активность и обогащённая среда способствуют защите мозга от стрессов

В ходе экспериментов ученые исследовали влияние хронического социального стресса на гематоэнцефалический барьер — защитный механизм, который ограждает мозг от вредных веществ в кровеносной системе. Эксперименты с лабораторными мышами показали, что стресс ослабляет этот барьер в тех областях мозга, которые отвечают за настроение и эмоции, что может вызывать депрессивные и тревожные состояния. Важным элементом в этом процессе является белок claudin-5, который обеспечивает герметичность между клетками сосудистых стенок мозга. При его недостатке барьер теряет защитные свойства, и в мозг могут проникать молекулы, вызывающие воспаление.

Команда исследователей под руководством профессора Каролин Менар ранее уже продемонстрировала, что уровень claudin-5 уменьшается не только у мышей под воздействием стресса, но и у людей, страдающих депрессией. В новом исследовании они попытались выяснить, могут ли физические упражнения и обогащенная среда, включающая игрушки и укрытия, предотвратить негативные изменения. Мышей подвергали хроническому социальному стрессу, после чего одна группа имела доступ к беговому колесу, другая жила в обогащенной среде, а третья выполняла функцию контрольной группы.

Результаты показали, что в контрольной группе уровень claudin-5 снижался примерно на 50%, в то время как у мышей, имеющих возможность активно двигаться или находящихся в стимулирующей среде, потеря этого белка была минимальной или отсутствовала. Эти мыши также демонстрировали значительно меньшее проявление тревожного и депрессивного поведения. Исследователи выяснили, что защитное действие связано с повышением другого белка — Fgf2. Эксперименты с искусственным манипулированием уровнем этого белка показали, что высокие уровни Fgf2 помогают мышам лучше справляться со стрессом, тогда как его недостаток делает их более восприимчивыми к негативным воздействиям.

Дополнительным интересом является то, что Fgf2 можно обнаружить в крови. При ослаблении гематоэнцефалического барьера этот белок частично из мозга попадает в кровоток. Анализ около ста образцов крови из биобанка Института университетской психиатрии Монреаля показал, что концентрация Fgf2 возрастает с увеличением тяжести депрессии и имеет взаимосвязь с социальными факторами, такими как уровень образования и занятости. По словам исследователей, Fgf2 может стать многообещающим биомаркером депрессии, что поможет в диагностике и выборе методов лечения. В будущем команда планирует выяснить, сможет ли этот белок служить индикатором эффективности терапии и быть полезным в изучении других психических расстройств, в том числе шизофрении. В завершение, ученые также предостерегли о потенциально опасном воздействии парацетамола на психическое здоровье.