Mechanisme voor toegenomen stress-gevoeligheid blootgelegd

28 november 2019

Ongeveer zeventig procent van de bevolking is drager van een genetische variant van het serotonine transporter gen. Deze genetische variant maakt mensen gevoeliger voor stress en verhoogt het risico op stress-gerelateerde stoornissen zoals depressies. Hoe die twee aspecten met elkaar samenhangen, was nog grotendeels onbekend. Onderzoekers van het Donders Instituut van het Radboudumc laten nu zien bij mens en rat dat de variatie in dit gen zorgt voor een overdreven angstreactie bij bedreigende situaties. Het onderzoek is gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
 
In het onderzoek werd gekeken hoe proefpersonen (een deel met en een deel zonder de genetische variant) reageerden op informatie die voorafging aan een milde elektrische schok. Zagen ze een geel vierkantje dan volgde mogelijk een milde schok aan hun vinger. Bij een blauw vierkantje kregen ze nooit een schok. Neurowetenschapper Marloes Henckens: “De proefpersonen leerden deze associatie in de MRI scanner, zodat de reactie van hun brein op de vierkantjes gemeten kon worden. Daarnaast werd hun hartslag gemeten tijdens het zien van de vierkantjes. Dragers van de genetische variant - die leidt tot lagere niveaus van de serotonine transporter - vertoonden een sterkere reactie op de gele vierkantjes. Hun hartslag ging sterker omlaag in afwachting van de schok. Ook het cognitieve controlecentrum, de frontale hersenkwab, was minder actief bij hen. Daarnaast nam de communicatie tussen het angstcentrum in het brein, de amandelkern, en de hersenstam toe. Hoe sterker die communicatie, hoe meer de hartslag daalde.”
 
Angst en bevriezing
De onderzoekers zagen een vergelijkbare angstreactie bij ratten met een uitgeschakelde serotonine transporter. De ratten leerden dat een specifieke toon een milde schok aan hun voeten voorspelde. Net als de mensen met de genetische variant, lieten deze ratten een sterkere angstreactie zien. Henckens: “Hun hartslag ging sterker omlaag en hun ‘bevriezingsreactie’ hield langer aan. Bevriezing is een reactie die dieren vaak vertonen in een bedreigende situatie. Net als de proefpersonen, lieten de ratten een afname zien in de activiteit van specifieke hersencellen in de frontale hersenkwab. Daarnaast vertoonden ze toegenomen activiteit in een specifiek type hersencel in de amandelkern, waarvan bekend is dat deze communiceert met de hersenstam. En ook in de ratten voorspelde deze sterkere communicatie de gedragsmatige angstreactie. Daarmee leverde de rattenstudie dus een meer gedetailleerd beeld van de onderliggende mechanismen van de angstrespons.”
 
Minder transporter, meer angst
De versterkte communicatie tussen de amandelkern en hersenstam lijkt daarmee de basis te vormen van de verhoogde angstreactie bij dreiging bij mensen met die genetische variant van de serotonine transporter. Henckens: “Die link kan verklaren waarom deze individuen vatbaarder zijn voor stress-gerelateerde stoornissen.”
­­­­­­
Publicatie in PNAS: The association between serotonin transporter availability and the neural correlates of fear bradycardia - Pieter Schipper, Marlies Hiemstra, Kari Bosch, Desiree Nieuwenhuis, Annalisa Adinolfi, Sabine Glotzbach, Bart Borghans, Dora Lopresto, Guillén Fernández, Floris Klumpers, Erno J. Hermans, Karin Roelofs, Marloes J. A. G. Henckens, Judith R. Homberg
 

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen