Bioķīmiskā kartēšana palīdz antidepresantus salīdzināt ar indivīdiem
Turklāt zāļu efektivitāti var noteikt tikai pēc ārstēšanas kursa, bieži vien nedēļas pēc sākotnējās receptes.
Zinātnieki saka, ka tiek izmantota izmēģinājumu un kļūdu pieeja, jo katrai personai ir unikāla bioķīmija, kas ietekmē zāļu darbību.
Lai risinātu šo problēmu, Duke Medicine pētnieki izmanto jaunu zinātni, ko sauc par farmakometabolomiku, lai mērītu un kartētu simtiem ķīmisko vielu asinīs.
Kā apspriests žurnālā PLOS ONE, kartēšana ļauj zinātniekam noteikt slimības pamatā esošos mehānismus un izstrādāt jaunas ārstēšanas stratēģijas, pamatojoties uz pacienta vielmaiņas profilu.
Pētnieki ir identificējuši bioķīmiskās izmaiņas cilvēkiem, kuri lieto antidepresantus, bet tikai tiem, kuru depresija uzlabojas. Šīs izmaiņas notiek neirotransmitera ceļā, kas ir savienots ar epifīzi, endokrīnās sistēmas daļu, kas kontrolē miega ciklu, liekot domāt par papildu saikni starp miegu, depresiju un ārstēšanas rezultātiem.
"Metabolomika mums māca par atšķirībām vielmaiņas profilos pacientiem, kuri reaģē uz medikamentiem, un tiem, kuri to nedara," teica Rima Kaddurah-Daouk, Ph.D.
"Tas varētu palīdzēt mums mērķtiecīgāk izvēlēties pareizo terapiju pacientiem, kuri cieš no depresijas un kuri var gūt labumu no ārstēšanas ar noteiktiem antidepresantiem, un jau laikus identificēt pacientus, kuri ir izturīgi pret ārstēšanu un kuriem jāpiemēro dažādas terapijas."
Lielie depresīvie traucējumi - depresijas forma, kurai raksturīgs smags nomākts garastāvoklis, kas saglabājas divas vai vairāk nedēļas - ir viens no visizplatītākajiem garīgajiem traucējumiem Amerikas Savienotajās Valstīs, kas attiecīgajā gadā ietekmē 6,7 procentus pieaugušo iedzīvotāju.
Selektīvie serotonīna atpakaļsaistes inhibitori (SSRI) ir visbiežāk parakstītie antidepresanti smagas depresijas traucējumu gadījumā, taču tikai daži pacienti gūst labumu no SSRI ārstēšanas. Citi var reaģēt uz placebo, bet daži var neatrast atvieglojumu ne vienam, ne otram.
Šī reakcijas mainība rada dilemmas ārstējošiem ārstiem, kur vienīgā izvēle ir pārbaudīt vienu zāļu vienlaikus un gaidīt vairākas nedēļas, lai noteiktu, vai pacients reaģēs uz specifisko SSRI.
Nesenie hercoga komandas pētījumi ir izmantojuši metabolomikas rīkus, lai kartētu depresijā iesaistītos bioķīmiskos ceļus, un ir sākuši nošķirt, kuri pacienti reaģē uz ārstēšanu ar SSRI vai placebo, pamatojoties uz vielmaiņas profiliem. Šie pētījumi ir norādījuši uz vairākiem triptofāna metabolisma ceļa metabolītiem kā potenciālajiem faktoriem, kas nosaka, vai pacienti reaģē uz antidepresantiem.
Triptofāns tiek metabolizēts dažādos veidos. Viens ceļš noved pie serotonīna un pēc tam līdz melatonīnam un melatonīnam līdzīgu ķīmisko vielu klāstam, ko sauc par metoksiindoliem, ko ražo epifīzē. Pašreizējā pētījumā pētnieki analizēja metabolītu līmeni triptofāna ceļa filiālēs un korelēja izmaiņas ar ārstēšanas rezultātiem.
Dubultmaskētā pētījumā septiņdesmit pieci pacienti ar smagu depresiju tika nejaušināti izvēlēti sertralīnu (Zoloft) vai placebo. Pēc vienas nedēļas un četrām nedēļām pēc SSRI vai placebo lietošanas pētnieki izmērīja depresijas simptomu uzlabošanos, lai noteiktu atbildes reakciju uz ārstēšanu, un asins paraugi tika ņemti un analizēti, izmantojot metabolomikas platformas struktūru, lai izmērītu neirotransmiterus.
Pētnieki novēroja, ka 60 procenti pacientu, kuri lietoja SSRI, reaģēja uz ārstēšanu, un 50 procenti no tiem, kas lietoja placebo, arī reaģēja. Pacientiem, kuri lietoja SSRI un reaģēja uz ārstēšanu, tika novērotas vairākas metaboliskas izmaiņas triptofāna ceļā, kas noveda pie melatonīna un metoksiindoliem; šīs izmaiņas netika atrastas tiem, kuri nereaģēja uz antidepresantu.
Rezultāti liecina, ka serotonīna metabolismam čiekurveidīgajā dziedzerī var būt nozīme depresijas pamatcēloņā un tās ārstēšanas rezultātos, pamatojoties uz bioķīmiskām izmaiņām, kas tika uzskatītas par saistītām ar depresijas uzlabošanos.
"Šis pētījums atklāja, ka epifīze ir iesaistīta atveseļošanās mehānismos pēc nomākta stāvokļa," sacīja Kaddurah-Daouk.
"Mēs esam sākuši kartēt serotonīnu, kas, domājams, ir saistīts ar depresiju, bet tagad apzināmies, ka depresijas atveseļošanā var nebūt svarīgs pats serotonīns. Tie varētu būt epifīzē radušies serotonīna metabolīti, kas saistīti ar miega cikliem.
"Triptofāna metabolisma pāreja no kinurenīna uz melatonīna un citu metoksiindolu ražošanu šķiet svarīga, lai reaģētu uz ārstēšanu, taču dažiem pacientiem nav šī regulēšanas mehānisma. Tagad mēs varam sākt domāt par veidiem, kā to labot. ”
Metaboliskā paraksta identificēšana pacientiem, kuriem ir vieglāka depresijas forma un kuri var uzlaboties, lietojot placebo, ir ļoti svarīgi, lai racionalizētu klīniskos pētījumus ar antidepresantiem.
Hercoga komanda ir pirmā, kas sāk padziļināti definēt agrīnās bioķīmiskās iedarbības uz ārstēšanu ar SSAI un placebo, kā arī molekulāro pamatu tam, kāpēc antidepresantiem nepieciešamas vairākas nedēļas, lai sāktu gūt labumu.
Pētnieki plāno paplašināt pētījumu, iespējams, dienas laikā un naktī no pacientiem vācot asins paraugus, lai noteiktu, kā tiek modificēts diennakts cikls, miega modeļa izmaiņas, neirotransmiteri un hormonālās sistēmas tiem, kuri reaģē uz SSRI un placebo un nereaģē.
Izmeklētāji uzskata, ka jaunā informācija novedīs pie efektīvākām depresijas ārstēšanas stratēģijām.
Avots: Hercoga Universitātes Medicīnas centrs
