Potansiyel bir depresyon biyobelirteci olarak bütirilkolinesteraz: Translasyonel bir çalışmadan içgörüler

Yaygın bir psikiyatrik bozukluk olan majör depresif bozukluk yaşam kalitesini önemli ölçüde etkilemektedir. Çeşitli biyolojik yolaklar ve ilgili biyobelirteç adayları her ne kadar depresyonun karmaşık patomekanizmalarını açıklamaya çalışıp teşhisini ve tedavisini objektif olarak değerlendirmeye çalışsa da, depresyondaki biyobelirteç araştırmaları henüz başlangıç aşamasındadır. Son çalışmalar depresyonun kolinerjik iletimdeki düzensizlikten etkilenebileceğini göstermiştir. Bu bulgular kapsamında, depresyon patomekanizmasında asetilkolinesterazın rolü yaygın olarak çalışılırken, butirilkolinesterazın (BChE) rolü ise hala belirsizliğini korumaktadır. Yakın zamanda, BChE aktivitesinin gerçek zamanlı görselleştirilmesi için, in vitro ve tümör taşıyan farelerde etkinliğini gösteren, BChE ile aktifleştirilebilen bir kemilüminesans moleküler sensör (BCC) geliştirdik. Bu translasyonel çalışmada, BChE aktivitesi ile depresyon arasındaki ilişkiyi araştırmak için BCC'yi kullandık. İlk olarak depresyonlu hastalarda (32 tek kutuplu depresyon, depresif dönemleri olan 20 iki uçlu bozukluk) sağlıklı kontrollerle (n=48) karşılaştırıldığında BChE aktivitesini değerlendirdik ve remisyona (n=15) göre değişiklikleri yeniden değerlendirdik. İkinci olarak, kronik öngörülemeyen hafif strese (CUMS), eşzamanlı fluoksetin tedavisiyle birlikte CUMS'ye ve sadece tuzlu su enjeksiyonuna maruz control sçanlarda BChE aktivitesini değerlendirdik. Son olarak, hipotalamik-hipofiz-adrenal (HPA) eksen sonuçlarını taklit etmesi için 24 saat boyunca 200μM kortikosteron, sempato-adrenomeduller (SAM) sistem sonuçlarını taklit etmesi için ise ve 24 saat boyunca 1 mM norepinefrin maruziyetine bırakılmış psikolojik strese yönelik PC-12 Adh hücre modelleri oluşturduk ve BChE aktivitelerini değerlendirdik. Sonuçlar, depresyonlu bireylerin kontrollere kıyasla önemli ölçüde daha düşük BChE aktivitesi sergilediğini (p<.001), artan aktivitenin remisyonla ilişkili olduğunu (p<.001) gösterdi. CUMS'ye maruz kalan sıçanlarda BChE aktivite düzeylerinde anlamlı bir düşüş görülürken (p=.011), fluoksetin tedavisi ise artış eğilimi gösterdi ancak anlamlılığa ulaşamadı (p=.345). Ek olarak, BChE aktivitesi kortikosteron maruziyetiyle anlamlı derecede azaldı (p=.002) ve norepinefrin maruziyetiyle arttı (p=.002). Daha sonra, 5 µM fluoksetin bu psikolojik streslere maruz kalan hücrelerde BChE aktivitesinde artış gösterdi (her ikisi için de p=.002). Bu translasyonel çalışma, hem klinik popülasyonlarda hem de kronik stresli hayvan modellerinde BChE aktivitesinde bir azalma olduğunu ve psikolojik stres modelinin oluşturduğu hücre modellerinde semptomların hafifletilmesiyle seviyelerin tersine döndüğünü göstermektedir. Bulgularımız BChE aktivitesinin depresyon tanısı ve tedavisi için umut verici bir biyobelirteç olabileceğini öne sürmektedir.