O predispozitie genetica pentru depresie combinata cu expunerea la poluarea atmosferica ridicata cu pulberi in suspensie creste foarte mult riscul ca oamenii sanatosi sa sufere de depresie, potrivit unui studiu – primul de acest fel – publicat recent in “Proceedings of the National Academies of Science” (PNAS) si derulat de neuro-cercetatorii de la Institutul Lieber pentru Dezvoltarea Creierului (LIBD), in Campusul Medical Johns Hopkins si la Universitatea Peking din Beijing, China.
Studiul a implicat un parteneriat global, sintetizarea datelor stiintifice cu privire la poluarea aerului, neuroimagistica, exprimarea genelor cerebrale, precum si date suplimentare culese de la un consortiu genetic international, format din peste 40 de tari.
“Concluzia acestui studiu este aceea ca dincolo de faptul ca afecteaza in mod direct schimbarea climaica, poluarea atmosferica afecteaza si modul in care functioneaza creierul uman” spune dr. Daniel R. Weinberger, CEO si director al Institutului Lieber si co-autor al studiului. “Efectele de depresie ar putea fi doar varful icebergului atunci cand vine vorba despre sanatatea creierului. Provocarea majora din medicina de astazi este aceea de a intelege la un nivel mai profund modul in care interactioneaza genele si mediul. Acest studiu face lumina asupra acestei interactiuni”, a adaugat el.
“Mesajul esential al acestui studiu, si care nu fusese dovedit pana acum, este acela ca poluarea atmosferica afecteaza circuite cerebrale cognitive si emotionale importante, schimband exprimarea genelor care conduc la depresie” a spus Hao Yang Tan, medic si investigator la Institutul Lieber si cel care a condus cercetarea, in colaborare cu Universitatea din Peking. “Tot mai multi oameni din regiuni cu un nivel ridicat de poluare vor deveni deprimati, pentru ca genele si poluarea din mediul lor isi exagereaza efectele individuale”.
Cercetatorii atrag atentia ca toti avem o anumita tendinta pentru a dezvolta depresie, insa exista anumite persoane cu un risc mai mare inscris in gene. Aceasta predispozitie nu inseamna ca o persoana anume va face neaparat depresie, dar creste riscul ca acest lucru sa se intample, peste media populatiei. Acest studiu arata ca este mult mai probabil ca depresia sa se dezvolte la indivizi altminteri sanatosi care au aceste gene cheie si care traiesc in medii in care aerul are concentratii mari de pulberi in suspensie.
“Rezultatele noastre sunt primele care arata o legatura neurologica directa intre poluarea aerului si modul in care creierul functioneaza in ceea ce priveste procesarea informatiei emotionale si cognitive si riscul de a dezvolta depresie” a spus Zhi Li, post-doctorand la Lieber Institute si autor principal al studiului. “Cel mai mult ne intriga faptul ca cei doi factori sunt legati astfel incat au un efect de multiplicare a riscului ca o persoana anume sa dezvolte depresie. Cu alte cuvinte, genele riscante si aerul de o calitate slaba maresc riscul de depresie mult mai mult decat ar face-o fiecare dintre acesti factori luati izolat”.
Circuitele cerebrale implicate in efectele riscurilor genetice si ale poluarii atmosferice controleaza o gama larga de functii importante de argumentare, rezolvare a problemelor si emotionale, sugerand efecte cerebrale potentiale ample ale poluarii aerului.
Studiul
Studiul a recrutat 352 de adulti sanatosi care locuiesc in Beijing, un oras cu niveluri zilnice de poluare bine documentate. Participantii au trecut initial printr-o genotipare, in urma careia cercetatorii au calculat scorul de risc poligenic de depresie – probabilitatea matematica de a suferi de depresie doar in functie de gene. Cercetatorii au colectat apoi informatii detaliate despre expunerea relativa a fiecarui participant la poluarea atmosferica, pe o perioada anterioara de sase luni.
In continuare, participantii au fost supusi unei serii de teste cognitive simple la RMN functional, aratand care parti ale creierului au fost activate in timpul procesarii cognitive. In timpul testelor, participantii au fost supusi stresului social (un feedback negativ neasteptat cu privire la performanta lor), ceea ce a influentat modul in care o retea ampla de circuite cerebrale au functionat in timpul testelor. Cercetatorii au aratat apoi ca aceasta retea a fost degradata disproportionat de combinatia de gene pentru depresie si de gradul relativ de expunere la poluarea aerului.
Pentru a analiza direct modul in care genele de depresie au operat la nivelul creierului uman, cercetatorii au analizat date dintr-un atlas genetic cu tesuturi cerebrale umane postmortem. Apoi ei au mapat retelele cerebrale postmortem dupa exact aceeasi retea de la subiectii in viata, pentru a testa daca aceste gene subscriu efectele poluarii aerului.
Folosind acest model sofisticat, echipa a descoperit ca oamenii care au avut un risc genetic ridicat de depresie si o expunere mare la pulberi in suspensie au avut o functionare cerebrala anticipata de o integrare mai profunda cu modul in care aceste gene ale depresiei au operat impreuna.
Cercetatorii au mai descoperit ca un subset de gene ce a determinat aceste asocieri a fost si el implicat in inflamatie – o constatare ce ar putea oferi noi informatii farmacologice cu privire la reducerea efectelor poluarii aerului asupra functionarii creierului si depresiei.
Viitorul
Tan a spus ca aceste noi informatii au implicatii pentru factorii de decizie din intreaga lume si ca rolul pe care poluarea il are in functionarea creierului nu mai este doar o problema ipotetica.
“Inarmati cu aceste cunostinte, liderii si oficialii din domeniul sanatatii publice din intreaga lume, au acum dovezi ample ca un control suplimentar al poluarii aerului va conduce la o functie cognitiva imbunatatita si la rate mai scazute ale depresiei – mai ales in zonele urbane dens populate, in care poluarea aerului este la cele mai ridicate niveluri, iar stresul cauzat de inegalitatile socio-economice si rasiale este mai pronuntat” a spus Tan.
“Date fiind costurile pe termen lung are tulburarilor neuropsihiatrice, exista o nevoie urgenta de strategii stiintifice si politice pentru a identifica mai bine si a proteja persoanele vulnerabile, de efectele nocive pe care poluarea aerului le are asupra creierului”, conchid autorii studiului.
Foto: freepik
