Учёные определили белок, который помогает стрессовым гормонам проникать в серотониновые нейроны мозга и перепрограммировать клетки на стрессовое настроение.

Гормоны глюкокортикоиды помогают организму справиться со стрессом. Влияя на множество систем, они, естественно, не обходят вниманием и мозг. Глюкокортикоиды воздействуют на нейроны, отвечающие за настроение: через рецепторы ядер клеток гормоны вмешиваются в синтез нейромедиатора серотонина. Комплексный ответ на стресс предполагает в том числе изменения в психике, и малые количества стрессовых гормонов помогают мозгу прийти в норму.

А вот их избыток ведёт уже к стресс-индуцированным расстройствам, человек (или животное) становится асоциальным, находится в постоянной тревоге и подавленном настроении. Стрессов в современном мире более чем достаточно, а потому учёных давно интересует, как нейтрализовать действие глюкокортикоидов на мозг.

Сложность задачи в том, чтобы выключить именно эту функцию гормонов: пусть они по-прежнему работают с иммунитетом и метаболизмом, лишь бы не вмешивались в психику.

Рис. 1. Серотониновые нейроны в мозгу мыши (фото Tessa Beligue).

Исследователям из Пенсильванского университета (США) посчастливилось понять, как предотвратить действие стрессовых гормонов на «эмоциональные» нервные клетки без нарушения других функций глюкокортикоидов. Рецепторы к ним есть у множества клеток, но, как оказалось,

серотониновые нейроны располагают специальным белком HDAC6, который определяет силу гормонального сигнала, то есть меру взаимодействия глюкокортикоидов с их рецепторами.

Исследователи устраивали подопытным мышам встречу с более агрессивными родственниками, специально натасканными «доставать» своих соседей. В некоторых случаях стресс доходил до того, что животные начинали стабильно избегать любых контактов, и их приходилось лечить антидепрессантами.

В то же время другие животные демонстрировали бóльшую устойчивость к стрессу и быстро приходили в себя после стычек. Сравнив активность генов у первых и вторых, исследователи увидели, что мыши отличаются количеством белка HDAC6: у самых впечатлительных его было больше. Результаты подтвердились и в экспериментах с ГМ-мышами:

те животные, у которых в серотониновых нейронах выключали ген HDAC6, меньше беспокоились и были более социально активны, несмотря на неприятности.

Их нейроны не претерпевали характерных изменений, сопровождающих стресс. Очевидно, HDAC6 как-то опосредует контакт глюкокортикоидов и их рецепторов, разрешая гормонам входить в клетку и включать стрессовую программу.

В статье, опубликованной в журнале PNAS, учёные обсуждают возможные пути такого эффекта. По их данным, в этом как-то участвует белок шаперон Hsp90. Шапероны помогают белкам поддерживать функциональную пространственную структуру, без них многие ферменты и рецепторы были бы просто бесформенной полипептидной массой.

Если в клетке нет HDAC6, то шаперон Hsp90 получает обратимые химические модификации. По-видимому, от Hsp90 зависит работа глюкокортикоидных рецепторов; возможно, модифицированный шаперон заставляет их принять такую форму, которая не распознаёт гормон. Эту гипотезу подтверждает также то, что некоторые мутации в генах белков, отвечающих за сворачивание рецепторов, способствуют развитию стресс-индуцированных нервных расстройств.

Возможно, белок HDAC6 станет удобной мишенью для разработки лекарств, помогающих справиться с вызванной хроническим стрессом депрессией.