Uuden teorian mukaan masennus voi johtua siitä, että stressi estää hermosolujen uusiutumista.



Sisältö jatkuu mainoksen alla

TEKSTI:Jukka Ruukki

Sisältö jatkuu mainoksen alla

solujen uusiutumista.

Julkaistu Tiede-lehdessä

2/2001


 


Ne uusiutuvat sittenkin! Proceedings of the National Academy of Sciences -lehden keväällä 1998 julkaisema havainto ravisteli neurologian pyhiä oppeja. Maailman sivu oli ajateltu, että ihmislapsen on tultava toimeen niillä hermosoluilla, jotka hänellä on syntymähetkellä. Enempää ei tipu, eikä sairauden vaurioittamien tilalle saa uusia.

Vaikka pienokaisen aivot nelinkertaistuvat kahteen ikävuoteen mennessä, kasvu selittyy aivojen tukikudoksen ja hermojen haarakkeiden lisääntymisestä, ei suinkaan solujen jakaantumisesta, oppikirjat valistivat.

Tiedeyhteisön hämmästys oli suuri, kun yhdysvaltalais-saksalainen ryhmä osoitti, että marmosettiapinoiden aivojen hippokampuksessa käy kuhina. Näiden eteläamerikkalaisten kädellisten aivosolut jakautuvat jatkuvasti.

Apinoille annettiin solun dna:han hakeutuvaa merkkiainetta, bromodeoksiuridiinia. Lääkärit seuraavat sen avulla syöpäsolujen kasvua. Kun apinat lopetettiin ja avattiin, niiden aivoturso oli merkkiaineen täplittämä. Tästä tutkijat arvioivat neuroneiden uusiutuvan noin tuhannen solun päivävauhdilla.

Toisessa tutkimuksessa tutkijat siirsivät kaksi urosmarmosettia vieraiden urosten häkkiin ja ruiskuttivat niihin samaa merkkiainetta. Siirto oli tulokkaille äärimmäisen stressaava. Seuraukset näkyivät nopeasti hippokampuksessa: solujen uusiutumistahti hiipui kolmanneksella.

Aivosolujen tuotantohäiriö

Uusiutumiskyky osoitettiin pian myös aivoleikkauksen läpikäyneillä ihmisillä, mutta kukaan ei tiennyt, mikä käytännön merkitys vastasyntyneillä hermosoluilla olisi ihmisaivoissa.

Princetonin yliopiston Barry Jacobsia ja Casimir Fornalia kiehtoi se, että ilmiö paikannettiin juuri hippokampukseen, joka on keskeinen muistissa ja oppimisessa. Missä sairauksissa hippokampuksen hermosoluja tuhoutuu?

Ainakin masennuksessa, tiesi kaksikko. Sairauden perimmäistä syytä ei tiedetä, mutta taustalla on usein sietokyvyn ylittävä elämäntilanne.

- Silloin päässäni välähti, muistelee Barry Jacobs New Scientistin haastattelussa. - Tajusin, että kenties masennuksessa on kyse hermosolujen uusiutumiskyvyn heikkenemisestä.

Jacobs ja Fornal lähtivät hakemaan vastausta eläinkokeista. Kun princetonilaistutkijat ärsyttivät rottien serotoniinille herkkiä reseptoreja, eläinten aivoihin syntyi lisää hermosoluja.

Serotoniini on hermovälittäjäaine, joka kuljettaa viestejä solusta toiseen. Monet uudet masennuslääkkeet - niin sanotut onnellisuupillerit - estävät serotoniinia pakkautumasta hermosolun sisään, jolloin sitä liikenee enemmän viestien välitykseen.

Seuraava askel oli testata tunnetuimman serotoniinilääkkeen Prozacin tehoa kymmeneen rottaan. Viisi niistä sai ruiskeen 21 päivän ajan, loput lumelääkettä. Viimeisen hoitoviikon aikana eläimet merkattiin bromodeoksiuridiinilla. Serotoniinirottien hippokampuksesta tavattiin noin 70 prosenttia enemmän uusia hermosoluja.

Barry Jacobsin ja Casimir Fornalin mielestä solujen uusiutumiskyvyn aaltoilu auttaa ymmärtämään sitä, miksi ihmiset vaipuvat masennukseen. Toisaalta se selittää, miksi serotoniinin takaisinoton estäjät auttavat heitä toipumaan. Kaksikon kiistelty teoria tarjoaa myös vastauksen siihen, miksi serotoniinilääkkeitä on syötävä joitakin viikkoja ennen kuin mieli kohoaa: vastasyntyneet hermosolut vaativat aikaa kypsyäkseen ja muodostaakseen toimivia yhteyksiä.

Magneettikuva paljastaa muutokset

Vaikka uusien hermosolujen puute ei ehkä suoraan aiheuta tai selitä masennuksen monia oireita - muun muassa unettomuutta, ruokahaluttomuutta, ylenpalttista alakuloa ja itsetuhoajatuksia - tieteellisiin julkaisuihin tihkuu jatkuvasti näyttöä, joka yhdistää nämä kaksi ilmiötä.

Masennuksen biologian selvittäminen oli pitkään jäissä, koska tutkijat eivät tienneet mitä etsiä. Alzheimerin tautiin sairastuneen paljastavat aivojen seniilit plakit ja proteiinisäikeet, mutta masentuneen aivoista ei löydetty näkyviä muutoksia. Sairauden selitykseksi kelpuutettiin aivojen välittäjäaineiden epätasapaino.

Aivojen kuvantamistekniikan kehitys 1990-luvulla muutti tilanteen. Ratkaisevaa oli erotuskyvyn parantuminen. Millimetrin tarkkuuteen yltävä magneettikuva (MRI) kertoo jo paljon merihevosen muotoisesta hippokampuksesta, joka on kooltaan vain 15 x 50 milliä.

St. Louisissa sijaitsevan Washingtonin yliopiston tutkijan magneettikuvat kymmenen masennuspotilaan aivoista viestivät, että heidän hippokampuksensa on kutistunut.

Shelinen tuoreimpien havaintojen mukaan myös sairauden vakavuudella ja uusiutumisella on merkitystä. Mitä useampia masennuskausia, sitä enemmän hippokampus menettää tilavuudestaan.

- Huolestuttavinta on se, että aivomuutokset saattavat olla pysyviä, sanoo Shelinen tutkimuksia seurannut professori Hasse Karlsson Turun yliopiston psykiatrian klinikasta. - Monilla havaitaan hermosolukatoa kuukausia, jopa vuosia paranemisen jälkeen.

Mieli pätkii myös muistia

Hermostovaurio selittäisi sen, miksi moni Yvette Shelinen koehenkilöistä pärjäsi heikosti muistia vaativissa tehtävissä.

Hasse Karlsson on huomannut aivan samat piirteet potilaissa, jotka ovat pitkään kärsineet hoitamattomasta masennuksesta ja lopulta toipuneet.

- Silti moni kokee, ettei kaikki ei ole enää ennallaan, Karlsson kuvailee ihmisten tuntemuksia. - Muisti pätkii ja uusien asioiden omaksuminen takkuaa.

Muisti temppuilee myös ns. somatisoivilla potilailla, joilla on monia ruumiillisia oireita ilman elimellistä syytä. Magneettikuvissa heillä havaitaan hippokampuksen hermosolukatoa, kertovat Hasse Karlssonin työryhmän vielä julkaisemattomat tulokset.

Sama ilmiö saattaa toistua muualla aivoissa. Jotkut tutkijat ovat paikantaneet otsalohkon etuosassa muutoksia - tiiviisti pakkautuneita hermosoluja ja tukisolujen hävikkiä. Ilmiö näkyy ihmisillä, jotka ovat jossain elämänsä vaiheessa sairastaneet joko vakavaa masennusta tai niin sanottua kaksisuuntaista mielialahäiriötä eli maanis-depressiivisyyttä. Jälkimmäisessä mieli aaltoilee apeasta kiihkoisaan. Psykiatrit luonnehtivat aivokuoren etuosaa "lennonjohdoksi", joka suodattaa tunteenpurkauksia ja vaikuttaa yksilön tietoisuuteen.




Perimäkin pelissä

Masennuksen taustalla on monia tekijöi-tä, eikä yhtä yksittäistä aiheuttajaa voi osoittaa.

Perinnöllisillä tekijöillä on merkitystä erityisesti vakavimpien mielenterveyden häiriöiden synnyssä. Eniten geenit vaikuttavat ns. kaksisuuntaisessa mieli-alahäiriössä eli maanis-depres-siivisessä psykoosissa, mutta perimä jyllää vahvasti myös skitso-freniassa ja vakavissa masennustiloissa. Usein on kyse suvuittain esiintyvästä taipumuk-sesta.

- Lievempien masennustilojen merkittävästä periytyvyydestä ei ole näyttöä, arvioi professori Douglas Blackwood Edinburghin yliopistosta. Lääketehdas Organonin tilaisuudessa viime marraskuussa esitelmöinyt Blackwood jahtaa kaksisuuntaiselle mielialahäiriölle ja skitsofrenialle altistavia geenejä.

Tähän mennessä ei ole kyetty sitovasti osoittamaan mitään periytymisen mallia, tiettyä kromosomialuetta tai geeni-muunnosta, joka selittäisi masennuksen esiintymisen tietyillä henkilöillä.

- Psykiatristen häiriöiden taustasta on äärimäisen vaikea erotella perintö- ja ympäristötekijöiden vaikutusta, Black-wood sanoo.

Arvioiden mukaan masennus-taipumuksesta 60 prosenttia on suoraan perinnöllistä. Loput 40 välittyy epäsuorasti masennusjaksojen, stres-saavien elämänkokemusten, trau-mojen ja persoonallisuuden piirteiden kautta.


Stressi myrkkyä hermosoluille

Berkeleyn yliopiston Robert Sapolsky kytkee monen muun tutkijan tavoin hippokampuksen ja otsalohkon muutokset stressiin. - Pitkäaikainen stressi saattaa laukaista masennuksen, ja stressihormonit ovat puolestaan myrkkyä hermokudokselle, hän muistuttaa.

Kaksi kolmannesta vakavista masennustiloista saa alkusysäyksensä mieltä järisyttävästä elämänmuutoksesta. Ketjureaktion käynnistää usein avioero, lähiomaisen kuolema tai työttömyys.

Lisäksi yli 30 vuotta on tiedetty, että masentuneen ihmisen lisämunuaiskuori käy ylikierroksilla. Se pumppaa elimistöön stressihormoneja, erityisesti kortisolia, jonka ylituotantoa ei tosin voida havaita aivan kaikilla. Hieman yli puolella vakavaa masennusta potevista kortisolin määrä on koholla.

Toisaalta on näyttöä siitä, että vahva kortisoliryöppy ennustaa masennuksen tiukkaa otettaa uhristaan. Usein hormoniaineenvaihdunta tasaantuu hieman ennen mielentilan kohenemista.

- Kortisoli ilmeisesti näivettää neuroneja ja niiden tukisoluja sekä katkoo yhteyksiä, sanoo professori Dag Stenberg Helsingin yliopiston biolääketieteen laitoksesta.

Kortisolin ja sen sukulaisaineiden haitat heijastuvat jopa oppimiskykyyn. Ylimääräinen hormonipistos estää muistijäljen syntymistä koe-eläimillä ja ihmisillä.

Haittojen vastapainoksi tutkimus tuottaa jatkuvasti lisätietoa keinoista, joilla voidaan tukea hermosolujen uusiutumista. Princetonin yliopiston Barry Jacobsin havainnot Prozacin suotuisista vaikutuksista on toistettu useilla masennuslääkkeillä: nekin lisäävät hermosolujen määrää jyrsijöiden hippokampuksessa. Sama saadaan aikaan litiumilla ja sähkösokeilla, jotka ovat käypää hoitoa mielialahäiriöissä. Litium näyttää vaikuttavan myös ihmisen hermosoluihin.

- Kaikki viittaa siihen, että masennushoitojen teho perustuu pitkälti hermosolujen uusiutumiseen, arvioi lääketutkimuksiin keskittynyt aivotutkija Ronald Duman Yalen yliopistosta.

Eikä siinä kaikki. Luonnon masennuslääke, liikunta, aiheuttaa vipinää hiirien hippokampuksessa. Ihmisellä todistusaineisto on vajavainen. Hölkkä kohottaa aivojen serotoniinipitoisuutta, mutta näyttö hermosolujen uusiutumisesta puuttuu.

Syy-yhteys todistamatta

Tiedeyhteisö ei kuitenkaan sulata uutta teoriaa mukisematta. - Meillä on monia mielenkiintoisia viitteitä, mutta ei yhtään suoraa todistetta siitä, että masennus on seurausta hermosolutuotannon häiriöstä, lataa neurologi Helen Mayberg Toronton yliopistosta.

Maybergin kritiikillä on katetta. Hippokampus ei ole keskeinen mielialan säätelijä eikä masennus välttämättä kutista sitä. Kenties ilmiöt vain tapahtuvat samanaikaisesti.

Barry Jabocs ei hellitä vaan tarjoilee Science-lehdessä tuoreimman todisteensa. Hän tukeutuu Alzheimer-potilaisiin, joilta etenevä aivorappeuma vie muistin. Myös dementikoilla hippokampus kutistuu, ja moni heistä masentuu.

Hippokampuksesta on puolestaan suorat hermoratayhteydet otsalohkon etuosaan ja amygdalaan eli mantelitumakkeeseen. Tämä kuuden 50 pennin kolikon kokoinen tumakeryväs lymyää ohimolohkon sisäsyrjässä aivan hippokampuksen edessä. Se on voimakas tunne-elämän keskus, joka seuloo ympäristöstä signaaleja ja muovaa käyttäytymistä.

- Stressin laukaisema hormonimyllerrys saattaa lamauttaa uusien hermosolujen tuotannon, katkaista tärkeät yhteydet ja lopulta murtaa mielen, Jacobs päättelee.

Pelastetaan aivot masennukselta

Psykiatri Hasse Karlssonin mielestä uusi teoria ei välttämättä riitele perinnäisten käsitysten kanssa. - Masennus on sekä psykologinen että biologinen sairaus, hän korostaa. - Solukato selittäisi sen, miksi keskushermoston säätelyjärjestelmä pettää ja välittäjäaineiden tasapaino järkkyy.

Tuoreita näkökulmia ja hoitoja tarvitaan, sillä mielialahäiriöistä kärsivien määrä kasvaa tasaista tahtia.

- Masennus on maailmassa jo neljänneksi yleisin syy päätyä työkyvyttömyyseläkkeelle, ja suurin osa itsemurhista tehdään masentuneena, kertoi dosentti Björn Appelberg Helsingin yliopistosta.

Helsingin lääkäripäivillä puhunut Appelberg arvioi, että joka viides suomalainen sairastuu masennukseen elinaikanaan, ja vaara kasvaa iän myötä.

Hoitojen tehossa on yhä toivomisen varaa. Vaikka lääkkeiden kulutus on viisinkertaistunut kymmenessä vuodessa, vain joka kolmas masentunut saa kunnon hoitoa.

Synkkiä näkymiä kirkastaa ajatus, että kenties aivoja voidaan joskus suojata masennukselta.

- Ehkä hermosolujen uusiutumiskykyä vahvistetaan kasvutekijöillä ja stressihormonien tuhoja hillitään lääkkeillä, Hasse Karlsson maalailee tulevaisuuden hoitovaihtoehtoja.

Sisältö jatkuu mainoksen alla