Isoflurane produces antidepressant effects and induces TrkB signaling in rodents.
Isoflurane produces antidepressant effects and induces TrkB signaling in rodents.
复制标题
DOI：
10.1038/s41598-017-08166-9
复制
发表时间：
2017-08-10
影响因子：
4.6
通讯作者：
Rantamäki T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Antila H;Ryazantseva M;Popova D;Sipilä P;Guirado R;Kohtala S;Yalcin I;Lindholm J;Vesa L;Sato V;Cordeira J;Autio H;Kislin M;Rios M;Joca S;Casarotto P;Khiroug L;Lauri S;Taira T;Castrén E;Rantamäki T
短暂的爆发抑制异氟烷麻醉已被证明可以迅速缓解一部分患者的抑郁症状，但这些观察结果的神经生物学基础仍然不清楚。我们发现，单次异氟烷麻醉在习得性无助范例中产生抗抑郁药样行为效应，并调节与速效抗抑郁药氯胺酮的作用机制有关的分子事件：脑源性神经营养因子（BDNF）受体TrkB的激活，雷帕霉素（mTOR）信号通路的哺乳动物靶点的促进和糖原合成酶激酶3β（GSK 3 β）的抑制。此外，异氟烷通过促进海马的长时程增强影响神经元可塑性。我们还发现异氟烷增加了小清蛋白中间神经元的活性，并促进了野生型小鼠中的GABA能传递，但在小清蛋白中间神经元中TrkB表达减少的转基因小鼠中则不然。我们的研究结果加强了TrkB信号传导在抗抑郁反应中的作用，并鼓励进一步评估异氟烷作为一种速效抗抑郁药，没有氯胺酮的拟精神病作用和滥用潜力。
A brief burst-suppressing isoflurane anesthesia has been shown to rapidly alleviate symptoms of depression in a subset of patients, but the neurobiological basis of these observations remains obscure. We show that a single isoflurane anesthesia produces antidepressant-like behavioural effects in the learned helplessness paradigm and regulates molecular events implicated in the mechanism of action of rapid-acting antidepressant ketamine: activation of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) receptor TrkB, facilitation of mammalian target of rapamycin (mTOR) signaling pathway and inhibition of glycogen synthase kinase 3β (GSK3β). Moreover, isoflurane affected neuronal plasticity by facilitating long-term potentiation in the hippocampus. We also found that isoflurane increased activity of the parvalbumin interneurons, and facilitated GABAergic transmission in wild type mice but not in transgenic mice with reduced TrkB expression in parvalbumin interneurons. Our findings strengthen the role of TrkB signaling in the antidepressant responses and encourage further evaluation of isoflurane as a rapid-acting antidepressant devoid of the psychotomimetic effects and abuse potential of ketamine.
登录
查看更多内容
影响因子：
64.8
作者：
Autry, Anita E.;Adachi, Megunai;Nosyreva, Elena;Na, Elisa S.;Los, Maarten F.;Cheng, Peng-fei;Kavalali, Ege T.;Monteggia, Lisa M.
通讯作者：
Monteggia, Lisa M.
影响因子：
7.4
作者：
Attal, Nadine;Lanteri-Minet, Michel;Bouhassira, Didier
通讯作者：
Bouhassira, Didier
影响因子：
16.2
作者：
Huang, Yang Z.;Pan, Enhui;McNamara, James O.
通讯作者：
McNamara, James O.
影响因子：
3
作者：
Anderson, William W.;Collingridge, Graham L.
通讯作者：
Collingridge, Graham L.
影响因子：
10.6
作者：
Berman, RM;Cappiello, A;Krystal, JH
通讯作者：
Krystal, JH