Известно, что протеинкиназа Akt1 является одним из основных ингибиторов GSK-3в. Активность Akt1 связана с наличием фосфата по остатку серина-473 (Beaulieu J.M. et al., 2011). Действие серотонина и нейротрофических факторов (BDNF, NGF, GNF) через специфические рецепторы на клеточной мембране активирует Akt1, в то время как дофамин через D2-рецепторы ингибирует ее активность. Обнаруженное нами низкое содержание общей Akt1 у больных аффективными расстройствами, по-видимому, является одним из факторов дизрегуляции серотониновой и дофаминовой передачи, которая, как известно, вовлечена в патогенез аффективной патологии (Beaulieu J.M., 2012). Также известно, что протеинкиназа Akt1 вовлечена в регуляцию антиапоптотических и пролиферативных процессов (Manning B.D. et al., 2004). Низкое содержание Akt1 и ее активной фосфоформы, продемонстрированное в настоящем исследовании, вероятно, может быть вызвано ослаблением действия нейротрофических факторов, что характерно для аффективных расстройств (Belmaker R.H. et al., 2008). Сложным для объяснения является отсутствие различий в уровне фософ-серин-473 Akt1 между группой контроля и БАР. Патогенез БАР до конца не изучен и, вероятно, включает в себя большее число сложных биологических механизмов, чем просто дизрегуляция вышеуказанных сигнальных путей.
4.Взаимосвязь белков Akt1/GSK-3в-сигнального пути с тяжестью депрессивной симптоматики до начала, на 14-й и 28-й дни терапии у больных аффективными расстройствами
Для изучения вклада киназы гликогенсинтазы 3в и протеинкиназы Akt1 в развитие депрессивной симптоматики, а также ответа на антидепрессивную терапию была изучена корреляция внутриклеточных уровней белков Akt1/GSK-3в-сигнального пути, измеренных при поступлении в стационар, с баллом по шкале SIGH-SAD (общий балл, балл для типичных, балл для атипичных депрессивных симптомов) до начала, а также на 14 и 28 дни терапии. Проведено изучение корреляций между средними суммарными баллами (общего, степени выраженности типичных и атипичных депрессивных симптомов) по шкале SIGH-SAD и уровнем общей GSK-3в. Единственной статистически значимой являлась положительная корреляция между средним общим баллом по SIGH-SAD и общей GSK-3в в группе больных с рекуррентным депрессивным расстройством (r=0,601, p=0,039). Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что тяжесть текущей депрессии у пациентов с рекуррентным депрессивным расстройством положительно коррелирует с уровнем общей GSK-3в. На основе полученных данных получен патент № 2540491 «Способ оценки тяжести текущего депрессивного эпизода у больных рекуррентным депрессивным расстройством».
В группе пациентов с единственным депрессивным эпизодом наблюдалась статистически значимая отрицательная корреляция среднего общего балла по шкале SIGH-SAD после 14 дней терапии с уровнем неактивной фосфо-серин-9 GSK-3в (r=-0,440, p=0,035). Как было указано выше, фосфо-серин-9 GSK-3в является неактивной формой и ее избыточная активность может быть связана с развитием депрессивных симптомов. Полученная корреляция указывает на то, что чем выше активность GSK-3в (т.е. чем меньше уровень ее фосфо-серин-9 формы), тем более будут выражены депрессивные симптомы на 14-й день антидепрессивной терапии. Данный факт представляется интересным ввиду того, что антидепрессанты способны опосредованно, через увеличение концентрации серотонина повышать уровень фосфо-серин-9 GSK-3в (Gould T.D. et al., 2004; Beaulieu J.M. et al., 2008; Rosa A.O. et al., 2008; Okamoto H. et al., 2010). Вероятно, что высокий уровень данной фосфоформы может выступать как негативный прогностический признак эффективности антидепрессивной терапии.
Анализ корреляций уровня общей Akt1 со средними баллами по SIGH-SAD выявил отрицательную корреляцию среднего суммарного балла для типичных депрессивных симптомов после 28 дней терапии с уровнем общей Akt1 в группе больных БАР (r=-0,599, p=0,031). Низкий начальный уровень Akt1 в этом случае, по-видимому, является негативным прогностическим признаком для эффективности терапии.
Уровень фосфо-серин-473 Akt1 отрицательно коррелировал со средним суммарным баллом SIGH-SAD для типичных депрессивных симптомов на 14-ый день терапии для пациентов с единственным депрессивным эпизодом (r=-0,622, p=0,010) и на 28-й для пациентов с рекуррентным депрессивным расстройством (r=-0,880, p=0,021). Вероятно, что сниженное фосфорилирование по серину-473, ингибирующее активность Akt1, может быть одним из факторов патогенеза аффективных расстройств, особенно принимая во внимание вышеприведенные данные о сниженном содержании данной формы у больных депрессивными расстройствами. Интересным представляется факт того, что низкое начальное содержание фосфо-серин-473 Akt1 может быть предиктором слабого ответа на терапию у больных депрессивными расстройствами, но не у больных БАР, для которых важен уровень общей Akt1. Это может быть связано с различными группами психотропных препаратах, применявшихся в исследуемых группах. Антидепрессанты могут повышать фосфорилирование Akt1 по серину-473 (Beaulieu J.M., 2012). Однако на сегодняшний день ничего не известно о связи Akt1 с терапевтическим эффектом вальпроевой кислоты и карбамазепина. Можно предположить, что данные препараты активируют сигнальные пути, регулирующие Akt1 через фосфорилирование по другому важному сайту: треонину-308.
5.Корреляция нейротрансмиттеров серотонина и дофамина с типичными/атипичными депрессивными симптомами у больных депрессивными расстройствами
Проведено изучение корреляций между средними суммарными баллами по шкале SIGH-SAD и концентрацией дофамина. Единственно значимой явилась отрицательная корреляция между средним суммарным баллом для атипичных депрессивных симптомов до начала терапии и концентрацией дофамина в группе больных c рекуррентным депрессивным расстройством (r=-0,630, p=0,021). Ранее в исследовании M. B. Hamner и соавт. (1996) была показана отрицательная корреляция концентрации дофамина и величиной среднего суммарного балла по шкале Гамильтона у больных депрессивными расстройствами. Однако по результатам нашего исследования средний суммарный балл SIGH-SAD для типичных депрессивных симптомов не коррелировал с уровнем дофамина. Вероятно, низкий уровень данного медиатора является одним из факторов развития атипичной депрессивной симптоматики, что подтверждается литературными данными. Известно, что дефицит дофаминергической сигнализации ответственен за такие симптомы депрессии как снижение когнитивных процессов, мотивации, ангедония, снижение моторной активности, повышение аппетита (Ciraulo D.A. et al., 2011). Практически все из них находят отражение в психометрической шкале SIGH-SAD (Williams J.B.W et al., 1988).
Обнаружено, что в группе больных рекуррентным депрессивным расстройством средний суммарный балл для типичных депрессивных симптомов до начала терапии отрицательно коррелировал (r=-0,528, p=0,029) с концентрацией серотонина. Известно, что дисфункция серотонинергической системы определяет формирование таких симптомов депрессии как сниженное настроение, расстройства сна, снижение либидо, тревога (Ciraulo D.A. et al., 2011). Психометрическая шкала SIGH-SAD позволяет количественно оценить данные симптомы (Williams J.B.W. et al., 1988). Таким образом, полученные данные подтверждают роль серотонина в формировании типичных депрессивных симптомов.
6.Распределение полиморфных вариантов генов AKT1 и GSK3B у больных депрессивными расстройствами
Данные о распределении генотипов и аллелей генов AKT1 и GSK3B представлены в таблицах 6 и 7. Как видно из таблицы 6, в группах здоровых и больных депрессивными расстройствами распределение частот аллелей и генотипов исследуемых полиморфизмов соответствовало равновесию Харди-Вайнберга (p>0,05). Исследование не выявило различий в распределении изучаемых генотипов и аллелей (p>0,05). В таблице 7 приведены результаты распределения SNP гена GSK3B в группах пациентов с единственным депрессивным эпизодом и рекуррентным депрессивным расстройством. В данном случае ген AKT1 был исключен из исследования, изучение частот генотипов и аллелей SNP rs1130214 и rs3730358 не представлялось возможным вследствие низких частот минорного аллеля в исследуемых группах. Из таблицы 9 видно, что распределение частот генотипов и аллелей исследуемого полиморфизма гена GSK3B соответствовало равновесию Харди-Вайнберга (p>0,05). Различий в распределении изучаемых генотипов и аллелей между группами выявлено не было (p>0,05).
Однако обращает на себя внимание тенденция к повышению частоты генотипа А/А rs645582 у больных с единственным депрессивным эпизодом по сравнению с пациентами, имеющими рекуррентное депрессивное расстройство. Большинство работ посвящено поиску ассоциаций полиморфизмов гена GSK3B с биполярным аффективным расстройством, в то время как его связь развитием с депрессивных расстройств практически не изучена. Результаты, полученные в нашем исследовании, согласуются с немногочисленными данными литературы (Saus E. et al., 2010; Yoon H.K. et al., 2010) Данные о связи SNP rs645582 с депрессивными расстройствами в настоящий момент отсутствуют.
Полученные нами данные об отсутствии ассоциации гена SNP rs1130214 AKT1 с депрессивными расстройствами согласуются с ранее выполненной работой P. A. Pereira и соавт. (2013). Однако в их исследовании, в отличие от данной работы, была продемонстрирована ассоциация SNP rs3730358 с развитием большого депрессивного расстройства. Подобное расхождение результатов исследования может быть объяснено, что указанное исследование было выполнено на Бразильской популяции.
Таблица 6. Распределение частот генотипов и аллелей полиморфных вариантов генов GSK3B и AKT1 (%) в группах и контроля и больных депрессивными расстройствами
7.Ассоциация полиморфных вариантов генов AKT1 и GSK3B с тяжестью депрессии, а также ответом на антидепрессивную терапию
Для изучения связи тяжести депрессии, характера ответа на антидепрессивную терапию и полиморфизмов в генах AKT1 и GSK3B было проведено изучение зависимости средних суммарных баллов по шкалам CGI-S, CGI-I и SIGH-SAD от исследуемых генотипов и группе больных депрессивными расстройствами до начала, а также на 14-й и 28-й дни терапии. Полиморфизм rs3730358 гена AKT1 был исключен из исследования вследствие низких частот минорного аллеля в исследуемых группах. По результатам исследования не было найдено ассоциации SNP rs334558 и rs645582 гена GSK3B с величиной баллов по шкалам CGI-S, CGI-I и SIGH-SAD (p>0,05).
В настоящее время данные об ассоциации изучаемых полиморфизмов гена GSK3B с тяжестью депрессивных симптомов и ответом на антидепрессивную терапию практически отсутствуют. Интересно, что полиморфизм rs334558 является функциональным, аллель T связан с более активной экспрессией гена (Kwok J.B. et al., 2005).
Таблица 7. Распределение частот генотипов и аллелей полиморфных вариантов генов GSK3B и AKT1 (%) в группах больных с единственным депрессивным эпизодом (ДЭ) и рекуррентным депрессивным расстройством (РДР)
Выявлена корреляция общей GSK-3в с выраженностью депрессивной симптоматики в группе больных с рекуррентным депрессивным расстройством. Вследствие малого объема выборки в данном исследовании не представлялось возможным изучить ассоциацию SNP rs334558 с тяжестью депрессии и ответом на антидепрессивную терапию в данной группе пациентов. В связи с этим вопрос об ассоциации данного SNP с выраженностью депрессивных симптомов остается открытым, вероятно, что такая ассоциация может быть обнаружена только у пациентов с рекуррентной депрессией.
Ранее было показано, что SNP rs334558 гена GSK3B связан с эффективностью терапии литием (Benedetti F. et al., 2005; Adli, M. et al., 2007), что вполне объяснимо, т.к. белок GSK-3в является биологической мишенью данного нормотимика. В данном исследовании не было обнаружено ассоциации SNP гена GSK3B с ответом на антидепрессивную терапию. Несмотря на то, что действие антидепрессантов приводит к ингибированию GSK-3в (Gould T.D. et al., 2004; Beaulieu J.M. et al., 2008; Rosa A.O. et al., 2008; Okamoto H. et al., 2010), они действуют на GSK-3в опосредованно, через повышение концентрации серотонина. Связи с этим вопрос о вкладе полиморфизма гена GSK3B в развитие ответа на антидепрессивную терапию остается открытым.
Не было найдено ассоциации SNP rs1130214 гена AKT1 с величиной баллов по шкалам CGI-S и CGI-I (p>0,05), за исключением связи между баллом по шкале CGI-I на 28-й день терапии. Выявлено, что пациенты с генотипом C/C имели более высокий балл, равный 2,00 (1,00 - 3,00), в то время как у носителей генотипов A/A и A/C данный показатель составил 1,00 (1,00 - 2,00) (р<0,01). Средний общий суммарный балл по шкале SIGH-SAD, средний суммарный балл для типичных депрессивных симптомов, средний суммарный балл для атипичных депрессивных симптомов до начала терапии, а также на 14-й и 28-й дни лечения не зависели от исследуемых генотипов (p>0,05).
Литературные данные об ассоциации полиморфизмов гена AKT1 с тяжестью депрессивных симптомов и ответом на антидепрессивную терапию отсутствуют. В проведенном исследовании впервые показано, что промотерный полиморфизм rs1130214 не связан с выраженностью депрессивной симптоматики. Впервые показано, что носители генотипа C/C имеют более высокий балл по шкале CGI-I на 28-й день терапии. Можно предположить, что данные пациенты были более резистентны к антидепрессивной терапии. Полученный факт является интересным в виду того, что белок Akt1 важный компонент сигнальной трансдукции от серотониновых рецепторов (Beaulieu J.M. et al., 2012). Также интересен ранее обнаруженный факт того, что аллель А SNP rs1130214 связан с повышенной транскрипцией гена AKT1 и высоким содержанием белка Akt1 (Emamian E.S. et al., 2004; Park S. et al., 2005). Таким образом, можно предположить, что rs1130214 вносит вклад в формирование резистентности к антидепрессивной терапии, посредством измененной транскрипции гена AKT1. Однако это вопрос остается до конца нерешенным, т.к. в настоящем исследовании было показано, что вышеуказанный полиморфизм не ассоциирован с редукцией депрессивных симптомов, оцененных по шкале SIGH-SAD, которая в данном контексте является более точным психометрическим инструментом в сравнении с CGI-I.