Wie Wissenschaftler den Ketamin-Code gegen Depressionen knacken

Zwei neue Studien haben „rückwärts rek

Schlüsselinformationen Quelle: Weill Cornell University Forscher der Weill Cornell Medicine haben die antidepressiven Wirkungen „rückwärts rekonstruiert“, um potenzielle neue Strategien zur Behandlung wirksame Behandlungen für Depressionen verfügbar sind, reagieren nicht alle Patienten darauf.

Etwa ein Drittel der Patienten müssen mehrere Medikamente ausprobieren, bevor sie schließlich Linderung finden, und ein weiteres Drittel leidet an therapieresistenter Depression. Ein Anästhetikum namens Ketamin kann einigen Patienten mit therapieresistenter Depression sofortige Linderung verschaffen, aber die Wirkung ist oft kurzlebig.

Ketamin hat auch für einige Patienten

Ketamin hat auch für einige Patienten schwerwiegende Nebenwirkungen, darunter Veränderungen des Herzrhythmus oder des Blutdrucks, Gefühle der Losgekoppeltheit und Sucht. „Wir brauchen wirklich neue Behandlungsmethoden“, sagte Dr.

Conor Liston, Robert Michels, M.D. Professor of Psychiatry an Weill Cornell Medicine und Professor für Neurowissenschaften am Feil Family Brain and Mind Research Institute an Weill Cornell Medicine.

„Indem wir verstehen, wie Ketamin wirkt, hofften wir, neue Wege zu finden, ähnliche antidepressive Wirkungen schnell zu erzielen, ohne einige dieser Nebenwirkungen.“ Die Mechanismen hinter den anfänglichen Vorteilen ühere Studien hatten gezeigt, dass Medikamente, die Opioidrezeptoren im Gehirn blockieren, die antidepressiven Wirkungen ören und damit zeigten, dass diese Rezeptoren eine Rolle bei seiner Aktivität spielen.

Daher arbeitete Dr.

Daher arbeitete Dr. Liston mit Dr.

Joshua Levitz, einem Professor für Biochemie und Biophysik an der Weill Cornell Medicine, zusammen, um genau zu identifizieren, welche davon entscheidend sind. In einer am 23.

April in Cell veröffentlichten Studie zeigten sie, dass Ketamin einen spezifischen Teilbereich Interneuronen im präfrontalen Kortex anspricht, einer Gehirnregion, die eine zentrale Rolle für Emotionen, Aufmerksamkeit und Verhalten spielt.

Die Interneuronen fungieren als ein Hauptregulator

Die Interneuronen fungieren als ein Hauptregulator der Zellaktivität in dieser Gehirnregion, erklärte Dr. Levitz.

Aber übermäßiger Stress führt dazu, dass diese Zellen hyperaktiv werden und die allgemeine Gehirnzellaktivität im präfrontalen Kortex unangemessen unterdrücken, was zu Depressionen beiträgt. Ketamin kann diesen Effekt umkehren, indem es die Opioidrezeptoren stimuliert, um die Aktivität der Interneuronen zu dämpfen.

„Ketamin zielt auf diese Opioidrezeptoren ab, lindert die Hemmung durch die Interneuronen und reaktiviert die Zellen des präfrontalen Kortex für einen sehr kurzen Zeitraum – vielleicht nur für 15 oder “, sagte Dr. Levitz, der auch Professor für Biochemie in Psychiatrie an der Weill Cornell Medicine ist.

Das scheint genug zu sein, um

„Das scheint genug zu sein, um dieses gesamte Programm des kortikalen Erwachens anzukurbeln.“ Das Team zeigte auch, dass es die antidepressiven Wirkungen Mäusen nachbilden könnte, indem es kleine Dosen , die denselben Signalweg ansprechen, was eine wirksame Alternative zu Ketamin mit weniger Nebenwirkungen darstellen könnte.

„Diese synergistische Strategie könnte rasche antidepressive Wirkungen bei viel niedrigeren Dosen jedes Wirkstoffs erzeugen“, sagte Dr. Liston, der auch Psychiater am NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center ist.

„Indem wir höhere Dosen vermeiden, können wir Nebenwirkungen vermeiden.“ Dr. Hermany Munguba, ein Postdoktorand bei Drs.

Liston und Levitz zum Zeitpunkt der

Liston und Levitz zum Zeitpunkt der Studie, und Anisul Arefin, ein Doktorand im Levitz-Labor, waren Co-Erstautoren dieser Studie. Die Aufrechterhaltung antidepressiver Effekte erfordert multiple Signale in Gehirnzellen Die zweite Studie, eine Zusammenarbeit zwischen den Laboren.

Levitz und Dr. Francis Lee, Leiter der Psychiatrie, und Jack D.

Barchas, M.D. Professor of Psychiatry an Weill Cornell Medicine, lieferte neue Einblicke in die längerfristigen antidepressiven Effekte.

Veröffentlicht am 1.

Veröffentlicht am 1.

Mai in Science Advances, bestätigte die Studie in einem präklinischen Modell, dass der Austausch (Cross-Talk) in den Gehirnzellen zwischen einem Rezeptor namens TrkB und einem Rezeptor namens mGluR5 für die Aufrechterhaltung der antidepressiven Effekte ässlich ist, basierend auf früheren Zell- und Gewebestudien des Teams.

„Es war immer bekannt, dass Ketamin verschiedene Rezeptoren, genannt NMDA-Rezeptoren, im Gehirn ins Visier nimmt“, sagte Dr. Lee, der auch leitender Psychiater am NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center ist.

Zu entdecken, dass mGluR5-Rezeptoren an den

„Zu entdecken, dass mGluR5-Rezeptoren an den antidepressiven Wirkungen , ist neu.“ Frühere Studien haben gezeigt, dass Ketamin und andere Antidepressiva die Freisetzung des neurotrophen Faktors, der im Gehirn gebildet wird (BDNF), auslösen, ein Protein, das das Überleben, das Wachstum und die Funktion fördert.

Das Team vertiefte den Mechanismus, durch den es seine Wirkung entfaltet, und zeigte, dass BDNF den Tyrosinkinase-Rezeptor TrkB stimuliert und die Interaktion mit dem mGluR5-Rezeptor fördert, eine Interaktion, die die Verbindungen stärkt und die Kommunikation zwischen Gehirnzellen verbessert.

Diese Interaktion führt auch zur Entfernung einiger mGluR5-Rezeptoren , dass eine übermäßige Kommunikation zwischen den Zellen eine Schwächung der Synapsen durch die Rezeptoren auslöst.

Drogen, die diese Wechselwirkungen verstärken, stärken

„Drogen, die diese Wechselwirkungen verstärken, stärken alle Gehirnverbindungen, die während einer Depression geschwächt wurden, was dazu beiträgt, anfängliche und längerfristige antidepressive Wirkungen zu fördern“, sagte Dr. Levitz.

„Es macht die Gehirnverbindungen sowohl stärker als auch nimmt die Fähigkeit, Gehirnverbindungen zu schwächen.“ Anisul Arefin, Dr. Jihye Kim, eine Assistenzprofessorin für Psychiatrie an der Weill Cornell Medicine; und Dr.

Manas Pratim Chakraborty, ein ehemaliger Postdoktorand im Levitz-Labor, waren Co-Erstautoren der Studie. Die Ergebnisse in die Klinik übertragen Dr.

Liston und seine Kollegen bereiten sich

Liston und seine Kollegen bereiten sich darauf vor, eine klinische Studie zu starten, die testet, ob die Kombination kleiner Dosen bestehender Medikamente, die bereits als sicher und wirksam bei Menschen erwiesen sind, bei Patienten die in der Cell-Studie gesehenen antidepressiven Wirkungen wiederherstellen könnte.

„Wenn das stimmt, könnten wir diese neuen Therapien den Patienten in einem beschleunigten Zeitrahmen zugänglich machen“, sagte Dr. Liston.

Dr. Lee und Dr.

Levitz forscht weiterhin daran, ob die

Levitz forscht weiterhin daran, ob die Kombination , die mGluR5-Rezeptoren ins Visier nehmen, mit niedrigen Dosen mit weniger Nebenwirkungen zeigen kann, mit dem Ziel, irgendwann eine klinische Studie zu starten. Dr.

Lee sagte, dass diese schnelle bertragung ihrer Ergebnisse durch die multidisziplinre Expertise der Teams in der klinischen Psychiatrie, der molekularen Signalbertragung und der Biochemie erleichtert wurde.

Insgesamt werden Bemhungen, bestehende Medikamente besser zu verstehen, dazu beitragen, deren Einsatz zu verbessern und rzten helfen, evidenzbasierte Arzneimittelkombinationen zu entwickeln, anstatt einen Versuch-und-Irrtum-Ansatz zu verfolgen. Diese beiden Studien zusammen verndern unser Verstndnis davon, wie Ketamin bei unseren Patienten wirkt, sagte Dr.

Warum das relevant ist

Lee.

„Es zeigt den Patienten, dass wir Fortschritte bei innovativen Therapien machen und ihnen helfen wird, die Behandlungen zu verstehen, die sie erhalten.“ Förderung: Die in dieser Geschichte berichtete Forschung wurde teilweise vom National Institute on Drug Abuse, dem National Institute of Mental Health und dem National Institute of Neurological Disorders and Stroke, die alle Teil der National Institutes of Health sind, durch die Fördernummern R33DA051529, R01MH129693, R01MH118451, R01NS126073, R01MH123154, F31MH123130, R01NS126590, K08MH127383 und T32DA039080 unterstützt.

Zusätzliche Unterstützung wurde vom Swedish Research Council (VR2020-06395), der Brain & Behavior Research Foundation, dem Horizon Europe Framework Programme, dem Rohr Family Research Scholar Award, dem Monique Weill-Caulier Award, dem Jake Collective, der Hope for Depression Research Foundation und dem Pritzker Neuropsychiatric Disorders Research Consortium sowie vom Burroughs Welcome Fund geleistet.

A: Nicht genau.

A: Nicht genau. Ketamin ist ein NMDA-Antagonist, aber diese Studien zeigen, dass es den Opioidrezeptorweg als kritischen Mittler nutzt, um seine antidepressiven Wirkungen zu erzielen.

Das erklärt, warum frühere Studien feststellten, dass auch Opioidblocker die Vorteile . A: Das ist das Ziel des „Reverse Engineering“.

Indem Wissenschaftler die spezifischen Rezeptoren identifizieren, die für die Heilung verantwortlich sind, im Vergleich zu denen, die für Nebenwirkungen verantwortlich sind, können sie die „heilenden“ mit viel niedrigeren Dosen anvisieren und idealerweise die Halluzinationen und das Suchtpotenzial eliminieren.

A: Es kommt wahrscheinlich auf das

A: Es kommt wahrscheinlich auf das „Händeschütteln“ an, das in der zweiten Studie erwähnt wird. Wenn die Kommunikation zwischen den TrkB- und mGluR5-Rezeptoren schwach ist, findet das anfängliche „Wiedererwachen“ statt, aber die Verbindungen im Gehirn bleiben nicht gestärkt.

Die neue Forschung deutet darauf hin, dass wir Zusatzmedikamente verwenden können, um diese Verbindungen „festzuhalten“. Autor: Krystle Lopez Quelle: Weill Cornell Medicine Kontakt: Krystle Lopez – Weill Cornell Medicine Bild: Das Bild wird.

Ursprüngliche Forschung: Open access. „ Mechanism-guided identification of antidepressant G protein-coupled receptor drug targets „ , Anisul Arefin, Ryota Hasegawa, Luca Posa, Giovanna R.

Romano, Teja N.

Romano, Teja N. Peddada, Alexander Donatelle, Ashna Singh, Vanessa A.

Gutzeit, Akshara Vijay, Prerana Vaddi, Melanie Kristt, Daniel Shaver, Shanjida Hoque, Johannes Broichhagen, Joseph M. Stujenske, Francis S.

Lee, Evan O’Brien, Joshua Levitz und Conor Liston. Cell DOI:10.1016/j.cell.2026.04.006 Open access: „ TrkB/mGluR5 cross-talk underlies a synaptic metaplasticity mechanism of ketamine „ , Jihye Kim, Manas Pratim Chakraborty, Silvia Martinelli, Betty Bai, Francis S.

Lee und Joshua Levitz.

Lee und Joshua Levitz.

Science Advances DOI:10.1126/sciadv.aec1444 Abstract Mechanismusgesteuerte Identifizierung für antidepressive G-Protein-gekoppelte Rezeptoren Depression wird durch Dysfunktionen diskreter neuronaler Schaltkreise angetrieben, aber ein tieferes Verständnis der zugrunde liegenden molekularen und synaptischen Mechanismen ist erforderlich, um die Entwicklung.

Hier entschlüsseln wir die Wirkmechanismen des schnell wirkenden Antidepressikums Ketamin, um die Identifizierung für antidepressive G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) zu ermöglichen.

Wir stellen fest, dass die Verhaltenswirkungen

Wir stellen fest, dass die Verhaltenswirkungen (MORs) abhängen, die in somatostatin exprimierenden Interneuronen (Sst + INs) im medialen präfrontalen Kortex (mPFC) angereichert sind.

Chronischer Stress führt zu präsynaptischer Hypertrophie + INs und zu exzessiver Hemmung pyramidaler Neuronen, was durch Ketamin aufgehoben wird. Motiviert durch diese Ergebnisse nutzen wir RNA-Sequenzierung, um mPFC Sst+-IN-angereicherte GPCRs zu identifizieren und das antidepressive Potenzial vielversprechender Ziele zu validieren.

Die synergistische Zielausrichtung mehrerer GPCRs ermöglicht potente antidepressivähnliche Antworten bei reduzierten Nebenwirkungen. Zusammen enthüllen diese Ergebnisse einen allgemeinen Ansatz zur Identifizierung therapeutischer GPCR-Ziele für Hirnerkrankungen.

TrkB/mGluR5-Kreuztalk liegt ein synaptisches Metaplasticitätsmechanismus neuromodulatorischer

TrkB/mGluR5-Kreuztalk liegt ein synaptisches Metaplasticitätsmechanismus neuromodulatorischer Rezeptoren orchestriert die vielen Formen der synaptischen Plastizität, die Verhaltenszustandsänderungen antreiben, aber das Verständnis, wie solche Rezeptoren funktional interagieren, ist begrenzt.

Hier stellen wir fest, dass die antidepressive Wirkung , Tropomyosin-related kinase B (TrkB), als auch vom G-Protein-gekoppelten Rezeptor, metabotropen Glutamatrezeptor 5 (mGluR5), abhängig ist. mGluR5 verstärkt die durch brain-derived neurotrophic factor (BDNF) getriebene Signalübertragung öglicht so die synaptische Potenzierung durch „Signal-Cross-Talk“, während die BDNF-Aktivierung mGluR5-Endozytose durch „Trafficking-Cross-Talk“ antreibt und dadurch die synaptische Depression beeinträchtigt.

Diese Formen des Cross-Talk werden durch Ketamin verstärkt, das die Oberflächen- und postsynaptischen Spiegel öht. Schließlich stellen wir fest, dass ein mGluR5-positiver allosterischer Modulator beide Cross-Talk-Modi verstärken und die Effekte.

Zusammen enthüllen diese Daten die intime Beziehung zwischen verschiedenen Klassen , dass die Interaktion zwischen Rezeptoren therapeutische Wirkungen auslösen kann.