iPSC-abgeleitete Astrozyten von Patienten mit Depression zur Untersuchung des Einflusses von Omega-3-Fettsäuren
2020
University of Illinois at Chicago, Chicago, USA
Klinische Studien und Laboruntersuchungen legen nahe, dass Omega-3-Fettsäuren bei schweren Depressionen helfen könnten. Die Mechanismen, die diesen potenziell therapeutischen Eigenschaften zugrunde liegen, sind jedoch noch unbekannt. Es gibt Hinweise, dass bei Depressionen bestimmte Hirnzellen, die Gliazellen, nicht richtig funktionieren und dass Antidepressiva diese Funktion verbessern können.
In dieser Studie wurden aus induzierten pluripotenten Stammzellen abgeleitete neuronale Stammzelllinien von Patienten mit Depressionen im Labor hergestellt und daraus Astrozyten gezüchtet, die mit dem Eiweiß GFAP nachgewiesen wurden.
Diese Zellen wurden dann mit verschiedenen Fettsäuren behandelt: Eicosapentaensäure (EPA), Docosahexaensäure (DHA) – beides Omega-3-Fettsäuren – und Stearinsäure (SA). Es konnte beobachtet werden, dass EPA und DHA dazu führten, dass mehr GFAP gebildet wurde und mehr Astrozyten vorhanden waren. Außerdem produzierten die Astrozyten der Patienten nach der Behandlung mit Omega-3-Fettsäuren mehr von zwei wichtigen Wachstumsfaktoren für Nervenzellen, BDNF und GDNF. Stearinsäure hatte diesen Effekt nicht.
Auch die Aktivität eines bestimmten Proteins namens CREB wurde durch DHA und EPA erhöht, nicht aber durch Stearinsäure. Wenn die Astrozyten mit Omega-3-Fettsäuren behandelt wurden und gleichzeitig ein Stoff einsetzt wurde, der normalerweise CREB beeinflusst (RP-cAMPs), blockierte dieser die CREB-Aktivierung durch die Omega-3-Fettsäuren nicht. Ein anderer Stoff, der CREB gezielt hemmt (666-15), verringerte jedoch die durch Omega-3-Fettsäuren ausgelöste Produktion von BDNF und GDNF. Das deutet darauf hin, dass die Wirkung der Omega-3-Fettsäuren auf CREB angewiesen ist.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Omega-3-Fettsäuren möglicherweise auf ähnliche Weise wirken wie einige Antidepressiva, indem sie diese wichtigen Nervenwachstumsfaktoren erhöhen. Das könnte bedeuten, dass Omega-3-Fettsäuren eine unterstützende Rolle bei der Behandlung von Depressionen spielen könnten. Diese Forschung unterstreicht auch die Bedeutung von Astrozyten bei Depressionen und ihrer Behandlung.
N-3 polyunsaturated fatty acids promote astrocyte differentiation and neurotrophin production independent of cAMP in patient-derived neural stem cells
Mark M. Rasenick, Jiang-Zhou Yu
Eingestellt am: 28.04.2025
[1] https://www.nature.com/articles/s41380-020-0786-5
