Serotonin kan holde nøglen til ADHD-behandling
Artikel om hvordan Ritalin og andre stimulerende medikamenter arbejder med behandling af ADHD.
Der er rejst stor bekymring for at ordinere Ritalin® eller andre stimulanter til kontrol af hyperaktivitetsforstyrrelser hos børn. Der er relativt lidt viden om de langsigtede virkninger af disse stimulanter, eller hvordan de ændrer hjernekemi.
Forskere ved Howard Hughes Medical Institute ved Duke University har opdaget, at Ritalin® og andre stimulerende stoffer udøver deres paradoksale beroligende virkning ved at øge serotoninniveauet i hjerne. Forøgelse af serotonin ser ud til at gendanne den delikate balance mellem hjernekemikalierne dopamin og serotonin og beroliger hyperaktivitet, siger HHMI-efterforsker Marc Caron ved Duke University Medical Centrum. Caron er forfatter til undersøgelsen, der blev offentliggjort i 15. januar 1999, udgaven af tidsskriftet Science.
ADHD (ADHD) påvirker tre til seks procent af børn i skolealderen. Symptomerne inkluderer rastløshed, impulsivitet og koncentrationsvanskeligheder. Stimulanter, der ofte bruges til behandling af ADHD, er så effektive, at "forskere ikke rigtig har taget sig tid til at undersøge, hvordan de fungerer," siger Caron.
Tidligere dogme, siger Caron, mente, at den beroligende virkning af Ritalin® fungerer gennem neurotransmitteren dopamin. Specifikt troede forskere, at Ritalin® og andre stimulanter stoffer interagerer med dopamintransportørproteinet (DAT), en husholderske af slags til nervepad. Efter at en nerveimpuls bevæger sig fra en neuron til en anden, fjerner DAT resterende dopamin fra synaptisk spalte - mellemrummet mellem to neuroner - og pakker det tilbage til fremtidig brug.
Carons team mistænkte, at dopamin ikke var den eneste nøgle til at forstå ADHD, så de vendte sig mod mus, hvor de havde "slået ud" genet, der koder for DAT. Da der ikke er nogen DAT til at "mopere" dopamin fra det synaptiske spalte, oversvømmes musenes hjerner med dopamin. Den overskydende dopamin forårsager rastløshed og hyperaktivitet, adfærd, der er slående svarende til dem, der udvises af børn med ADHD.
Når de blev placeret i en labyrint, som normale mus forhandler på under tre minutter, blev knockout-musene distraherede udførende fremmede aktiviteter såsom sniffing og opdræt - og de kunne ikke afslutte inden for mindre end fem minutter. Knockout mus syntes heller ikke at kunne undertrykke upassende impulser - et andet kendetegn ved ADHD.
Overraskende nok blev knockout-musene stadig beroliget af Ritalin®, Dexedrine® og andre stimulanter, selvom de manglede det proteinmål, som Ritalin var på® og Dexedrine® blev antaget at handle. "Det fik os til at kigge efter andre systemer, som disse stimulanser kunne påvirke," siger Caron.
For at teste, om stimulanterne interagerer med dopamin gennem en anden mekanisme administrerede forskerne Ritalin® til de normale mus og knockout-mus og overvågede deres hjerneniveauer af dopamin. Ritalin® øgede dopaminniveauerne i de normale mus, men det ændrede ikke dopaminniveauerne i knockoutmus. Dette resultat antydede, at "Ritalin® ikke kunne virke på dopamin," siger Caron.
Derefter gav forskerne knockout-musene et lægemiddel, der inaktiverer norepinefrintransportproteinet. Med transport deaktiveret steg norepinephrin-niveauer som forventet, men boostet i noradrenalin forbedrede ikke symptomerne på ADHD, som det skulle. Dette antydede Carons team, at Ritalin® udøvede dens virkninger gennem en anden neurotransmitter.
De undersøgte derefter, om stimulanterne ændrede niveauerne af neurotransmitteren serotonin. Forskerne administrerede Prozac®-en velkendt hæmmer af serotonin genoptagelse af knockout-musene. Efter indtagelse af Prozac® viste knockoutmusene dramatiske fald i hyperaktivitet.
"Dette antyder, at stimulanterne snarere end at handle direkte på dopamin skaber en beroligende virkning ved at øge serotoninniveauet," siger Caron.
"Vores eksperimenter antyder, at korrekt balance mellem dopamin og serotonin er nøglen," siger Raul Gainetdinov, et medlem af Carons forskerteam. "Hyperaktivitet kan udvikle sig, når forholdet mellem dopamin og serotonin kastes ud af balance."
Hjernen har 15 typer receptorer, der binder til serotonin, og Gainetdinov forsøger nu at bestemme, hvilke specifikke serotoninreceptorer, der medierer virkningen af Ritalin®.
Håbet, siger Caron, "er, at vi kan erstatte Ritalin® med en meget specifik forbindelse, der er målrettet mod en enkelt undergruppe af receptorer." Mens Prozac® beroligede hyperaktivitet i knockout-musene, siger Gainetdinov, at "Prozac® ikke er den bedste, fordi den ikke er meget selektiv." Caron og Gainetdinov er optimistiske at en ny generation af forbindelser, der interagerer mere specifikt med serotoninsystemet, vil vise sig at være sikrere og mere effektive til behandling af ADHD.
Kilde: Artikel er et uddrag fra Howard Hughes Medical Institute News.
