От тела к мозгу. Как нарушения метаболизма становятся причиной депрессии, биполярного расстройства, СДВГ, ПТСР и других заболеваний - Кристофер М. Палмер
⇨ Инсулинорезистентность может быть как причиной, так и следствием митохондриальной дисфункции.
Между тем влияние инсулина на здоровье мозга не ограничивается одним только диабетом. Этот гормон во многом напрямую определяет его работу [4]. Инсулиновые рецепторы расположены по всему мозгу и принимают участие в регулировании обмена веществ всего организма, аппетита, репродуктивной функции, функции печени, запасов жира и температуры тела. Инсулин в мозге также модулирует активность нейромедиаторов и функцию митохондрий в клетках мозга. Было показано, что изменения в передаче инсулиновых сигналов связаны с нарушением функции нейронов и формирования синапсов.
Было также продемонстрировано, что инсулин оказывает специфическое влияние на ГАМК, серотонин и дофаминовые нейроны [5]. Одна группа исследователей показала, что активность ГАМК может быть увеличена под воздействием одного только инсулина [6]. Известно, что клетки мозга также подвержены развитию инсулинорезистентности, которая может привести к митохондриальной дисфункции, влекущей дисбаланс нейромедиаторов и, как следствие, чрезмерную или недостаточную активность нейронов. Я расскажу вам о данных, которые это подтверждают.
Инсулиновые рецепторы расположены не только на нейронах, но и на поверхности вспомогательных клеток, таких как астроциты, которые участвуют в обеспечении нейронов энергией для работы. Эти клетки могут влиять на наше настроение и поведение. Эксперименты по их удалению у животных на генетическом уровне показали, что это приводит к изменениям в энергообмене мозга, а также к тревожному и депрессивному поведению [7]. Инсулинорезистентность может иметь аналогичные последствия.
Другое исследование на животных показало более прямую связь между инсулином в мозге, митохондриальной дисфункцией и нарушениями поведения [8]. Исследователи на генетическом уровне удалили специфические для мозга инсулиновые рецепторы у подопытных животных, что привело к митохондриальной дисфункции, которая выражалась в снижении выработки АТФ и увеличению производства РФК. Ну и, конечно же, у животных также развилось тревожное и депрессивное поведение.
У нас есть данные в пользу того, что инсулинорезистентность может играть определенную роль и у людей. Доктор Виржини-Анна Чуинар и мои коллеги из Гарварда и больницы McLean сделали томографию мозга людей с шизофренией и биполярным расстройством и изучили уровень инсулинорезистентности в их мозге [9]. Среди участников были пациенты с недавно начавшимся психозом, а также их братья и сестры, у которых не было психиатрических симптомов, и здоровые контрольные группы. Известно, что у братьев и сестер таких пациентов риск развития психического расстройства выше, поскольку оно уже имеется у их близкого родственника. Полученные результаты поражают воображение. В мозге людей с уже имеющимся психозом наблюдалась повышенная инсулинорезистентность по сравнению со здоровыми контрольными группами, однако у их здоровых братьев и сестер также были обнаружены признаки инсулинорезистентности – следовательно, инсулинорезистентность может быть наследуемым фактором риска. Также учеными были обнаружены различия в митохондриальной функции между пациентами с психозом и их здоровыми братьями и сестрами. Все это говорит о том, что первоначально может развиться инсулинорезистентность, которая приводит к митохондриальной дисфункции, а затем к психозу. Любопытно, что между всеми группами (пациенты, их братья и сестры и контрольная группа) не было отличий по индексу массы тела, количеству жировой ткани в организме, уровню холестерина или физической активности, так что по их внешнему виду или образу жизни вы никогда бы не догадались, у кого из них имеется инсулинорезистентность клеток мозга.
Еще более убедительное исследование было проведено с участием почти 15 000 детей, за которыми ученые наблюдали с 1 года до 24 лет [10]. Исследователи измеряли уровень инсулина натощак в возрасте 9, 15, 18 и 24 лет. Также они оценивали риск развития психоза у участников эксперимента. Полученные результаты вызывают тревогу. У детей, у которых с девяти лет наблюдался постоянный высокий уровень инсулина (признак инсулинорезистентности), в пять раз чаще оказывался повышенный риск развития психоза – то есть у них наблюдались по крайней мере некоторые тревожные признаки, и им в три раза чаще к 24 годам диагностировали биполярное расстройство или шизофрению. Это исследование наглядно продемонстрировало, что сначала развивается инсулинорезистентность и только потом психоз.
Известно, что болезнь Альцгеймера также связана с инсулинорезистентностью клеток мозга к инсулину. Некоторые даже называют ее диабетом третьего типа. Появились убедительные доказательства того, что мозг людей с болезнью Альцгеймера не получает достаточно энергии из глюкозы из-за его инсулинорезистентности, что, в свою очередь, приводит к митохондриальной дисфункции. В наиболее пораженных участках мозга наблюдается наибольшее количество бляшек и клубков – отличительных признаков этого заболевания [11].
ЛЕЧЕНИЕ ИНСУЛИНОМ
Итак, с учетом всех этих данных, может ли инсулин применяться для лечения психических расстройств?
Любопытно, что применение инсулина в психиатрии не является чем-то новым. С 1927 по 1960-е годы инсулиновая кома широко использовалась для лечения серьезных психических расстройств. Клиницисты вводили пациентам большие дозы инсулина, пока те не впадали в кому. Этот процесс повторялся несколько раз в неделю. Большинство отчетов тех лет говорят о том, что это был очень эффективный метод лечения, по крайней мере для некоторых людей. В какой-то момент он являлся самым распространенным в лечении психоза и большого депрессивного расстройства в западном мире. С появлением действенных психиатрических препаратов его перестали применять. Я ни в коем случае не хочу, чтобы мы вернулись к инсулину. Тем не менее он начал свое возвращение в психиатрию.
Исследователи болезни Альцгеймера уже несколько лет используют интраназальный инсулин в клинических испытаниях. Впрыскивание гормона в нос – это самый простой и быстрый способ доставить высокий уровень инсулина непосредственно в мозг, что позволяет преодолеть резистентность к инсулину. Первые результаты были многообещающими. Пилотное исследование интраназального инсулина на 105 участниках с легким когнитивным расстройством или болезнью Альцгеймера показало сохранение когнитивных способностей и улучшение глюкозного обмена в мозге (по результатам ПЭТ-исследований) в течение четырех месяцев [12]. К сожалению, последующее более крупное исследование на 289 пациентах, которое проводилось в течение 12 месяцев, не выявило никакого полезного эффекта, однако возникли подозрения в неисправности устройства для интраназального введения инсулина [13].
В одном исследовании интраназальный инсулин использовался на 62 пациентах с биполярным расстройством, чтобы проверить, может ли он улучшить их когнитивные функции в течение восьми недель. Люди, получавшие инсулин, показали улучшение исполнительных функций (ряд когнитивных функций, осуществляющих контроль за остальными когнитивными функциями и частично обеспечивающих самостоятельную деятельность субъекта в непривычных для него ситуациях по сравнению с теми, кто получал плацебо [14].
