3 juni, 2007

Mensen die last hebben van angst geneigd te interpreteren dubbelzinnige situaties, situaties die potentieel gevaarlijk is, maar niet noodzakelijkerwijs het geval, als bedreigend. Onderzoekers van de Muis Unit Biologie van de Europese Molecular Biology Laboratory (EMBL) in Italië hebben nu ontdekt de neurale basis voor een dergelijke angst gedrag bij muizen. Zij beklagen zich erover dat een receptor voor het messenger serotonine en een neuraal circuit waarbij de hersenen genaamd de hippocampus een cruciale rol spelen bij de bemiddeling angst antwoorden in onduidelijke situaties te voorkomen.

Een muis die geleerd heeft dat een bepaalde cue, bijvoorbeeld een toon, het is altijd gevolgd door een elektrische schok gaat om het betrekken van de twee en bevriest met angst wanneer hij hoort de toon, zelfs als de schok is niet geleverd. Maar in het echte leven is de situatie niet altijd zo duidelijk zijn; een stimulans zal alleen worden soms gevolgd door een bedreiging terwijl je een andere keer niets zou gebeuren. Normale muizen blijkt minder angst tegenover dergelijke dubbelzinnige signalen dan duidelijk aan te bedreigende stimuli.

Een team van onderzoekers onder leiding van Cornelius Gross op de EMBL Mouse Unit Biologie nu ontdekt dat dit antwoord op ambigue stimuli vereist een specifieke receptor-molecuul voor serotonine, een signaal veel hersencellen gebruiken om te communiceren. Muizen die niet beschikken over de serotonine receptor 1A hebben problemen ondervindt bij de verwerking ambigue stimuli reageren ze met volwaardige angst reacties. De oorzaak is verkeerd aangesloten cellen in hun hersenen. Serotonine signaleringssysteem is erg belangrijk voor de ontwikkeling van de hersenen en als de receptor 1A wordt vermist, defecten ontstaan in de bedrading van de hersenen die invloed hebben op het gedrag van muizen later in het leven.

"Bij mensen serotonine signaleringssysteem is bij aandoeningen zoals depressie en angst en zoals onze muizen patiënten die lijden aan deze voorwaarden ook overdreven dubbelzinnige situaties," zegt Gross. "De volgende stap was het identificeren van de regio's hersenen die verantwoordelijk zijn voor dergelijke complexe angst gedrag en de verwerking van dubbelzinnige signalen."

Met een nieuwe techniek uit te schakelen neurale activiteit in de hersenen cellen selectief in levende muizen, Gross en zijn collega's ontdekt dat een specifiek deel van de hippocampus is vereist voor correcte verwerking van ambigue stimuli.

"Uitschakelen van een specifieke route in de hippocampus afgeschaft vrees alleen reacties te dubbelzinnige signalen", zegt Theodoros Tsetsenis die het onderzoek in Gross' lab. "De route moet worden betrokken bij de verwerking en de beoordeling van de waarde van stimuli. Het lijkt bias muizen te interpreteren situaties als bedreigend. "

De hippocampus is vooral bekend als een regio die belangrijk is voor leren en geheugen, maar de resultaten blijkt dat er een meer algemene rol bij het evalueren van informatie en het beoordelen van onvoorziene uitgaven.

Neurale circuits die gelden voor de fundamentele gedragingen zoals angst zijn vaak vaak geconserveerd tussen soorten en patiënt studies suggereren een rol voor de hippocampus bij angst ook bij de mens.

De nieuwe inzichten in de serotonine-receptor signalering via de 1A en de rol van de hippocampus in angst gedrag bij muizen belofte om licht te werpen op de neurale basis van angststoornissen en nieuwe wegen te openen voor therapieën.

Bron: European Molecular Biology Laboratory