Unella ja kehon lämmöllä voi olla yllättävä vaikutus masennuslääkkeiden tehoon

Tuoreen väitöstutkimuksen mukaan masennuslääkkeiden tehoon yhdistetty aivojen muovautuvuus ei näytä olevan sidoksissa yksinomaan aineiden vaikutuksesta aivokemiaan, vaan taustalla voi olla jotain yllättävän arkista: uni ja kehon lämpötila. 

Masennuslääkkeiden toimintaa ymmärretty väärin? 

Viime vuosikymmenten aikana tehty tutkimus on liittänyt aivojen muovautuvuutta ohjaavan aivoperäisen hermokasvutekijän TrkB-reseptorin keskeisesti masennuslääkkeiden vaikutuksiin. Toistaiseksi on kuitenkin epäselvää kuinka laaja kirjo kemiallisesti toisistaan poikkeavia yhdisteitä käynnistää saman mekanismin. Viime vuosina huomiota saaneet tutkimukset ovat esittäneet, että kaikki masennuslääkkeet – kuten perinteiset trisykliset ja SSRI-masennuslääkkeet, sekä nopeavaikutteiset ketamiini ja psykedeelit – vaikuttavat sitoutumalla suoraan hermokasvutekijän reseptoriin. 

Väitöskirjatutkija Okko Alitalon tutkimus Helsingin yliopiston farmasian tiedekunnassa haastaa perinteisen farmakologisen ajattelutavan, jossa lääkeaineen vaikutuksia tarkastellaan pääosin välittömien reseptorisitoutumisten kautta. Hänen tutkimuksissaan muovautuvuussignalointi aktivoitui eläinten aivoissa myös esimerkiksi antipsykootti klooripromatsiinilla, jota korostettiin tuoreessa julkaisussa esimerkkinä aineesta, joka ei sitoudu TrkB-reseptoriin masennuslääkkeiden tavoin.  

Alitalon tutkimukset osoittavat, että saman muovautuvuussignaloinnin saivat aikaan myös erilaiset nukutusaineet ja väsyttävät allergialääkkeet, joilla ei ole tunnettua hoitotehoa masennukseen.  

Kaikkia TrkB-signalointia aktivoivia aineita yhdisti yksi asia: ne hidastivat aivojen aktiivisuutta syvän unen kaltaiseen tilaan ja laskivat voimakkaasti kehon lämpöä. Kun kehon lämpötilaa pidettiin hoitojen jälkeen keinotekoisesti yllä, muovautuvuussignalointi estyi. Nopeavaikutteinen ketamiini ja typpioksiduuli aiheuttavat vastaavat muutokset, mutta vasta lääkkeiden välittömien reseptorivaikutusten väistyttyä. Lämmittämällä katosivat myös typpioksiduulin masennuslääkkeen kaltaiset vaikutukset eläinmallissa.  

Uni ja kehon tila ratkaisevassa roolissa? 

Alitalon väitöskirjaohjaajan, professori Tomi Rantamäen johtama tutkimusryhmä Helsingin yliopistossa on osoittanut, että kyseinen muovautuvuussignalointi ilmenee luonnollisissakin tilanteissa vasteena aivojen toiminnan hetkelliseen ja voimakkaaseen kiihtymiseen – esimerkiksi pitkän valvomisen jälkeisessä korvaavassa unessa tai sähköhoitoa seuraavassa palautumistilassa. Tieteellistä näyttöä sekä unideprivaation että sähköhoidon tehosta masennuksen hoidossa on kertynyt jo vuosikymmenten ajan. Tutkimusten tulokset viittaavat aivojen muovautuvuussignaloinnin käynnistyvän aivojen ja mahdollisesti muun elimistön aineenvaihdunnan hidastuessa, jolloin myös lämmöntuotanto vähentyy.  

 – Tulosten perusteella näyttää siltä, että nopeavaikutteisten masennuslääkkeiden tehoon yhdistetyt merkit voivat olla seurausta aivojen omista palautumisprosesseista. Tämä selittäisi miksi perinteisten masennuslääkkeiden päivittäisestä annostelusta poiketen esimerkiksi ketamiinin ja psykedeelien teho jatkuu pitkään hoidon jälkeen, Alitalo tiivistää.  

– Samoin kuin liikunta aktivoi lihasten kasvua, tulokset viittaavat nopeavaikutteisten masennushoitojen olevan vastaavanlainen shokki aktivoimaan aivojen muovautuvuutta.  

Lääketutkimuksessa vakava sokea piste? 

Alitalon tutkimus paljasti myös vakavan ja yleisen puutteen masennuslääketutkimuksen käytännöissä. Suuri osa tutkimuksista ei huomioi lainkaan mihin vuorokaudenaikaan kokeet on tehty tai mitä vaikutuksia hoidoilla on uneen ja lämpötilaan. Tämä voi osaltaan selittää, miksi monet laboratoriotesteissä lupaavat lääkkeet epäonnistuvat myöhemmin kliinisissä kokeissa.  

– Vuorokausirytmillä on suuri vaikutus kehon lämpötilaan ja aivojen toimintaan, mutta silti vain pieni osa alan tutkimuksista raportoi mihin vuorokauden aikaan kokeet tehtiin. Tämä vaikeuttaa tutkimustulosten toistamista, Alitalo kuvailee. 

Uusi toivo potilaille – ja psykiatrian tulevaisuudelle? 

Maailman terveysjärjestö on arvioinut masennuksesta koituvan lähivuosina suurin yksittäisestä sairaudesta aiheutuva yhteiskunnallinen taakka. Jopa kolmasosa potilaista ei saa apua nykyisistä hoidoista, mutta haittavaikutukset ovat yleisiä. Tutkimuksen tulokset antavat toivoa siitä, että tehokkaampia hoitokeinoja voidaan löytää ymmärtämällä paremmin elimistön fysiologiaa ja kehon omia korjautumisprosesseja, kuten unen aikana tapahtuvaa muovautuvuutta, mikä voi mahdollistaa psykiatristen sairauksien tehokkaamman ja turvallisemman hoidon. 

Samalla löydökset kyseenalaistavat yleisesti uskotun käsityksen masennuksesta aivojen ”kemiallisesta epätasapainona”, joka voidaan korjata yksinkertaisesti muokkaamalla välittäjäainetasoja jatkuvalla lääkkeen läsnäololla elimistössä. Ne korostavat aivojen omaa kykyä mukautua ja toipua – erityisesti oikeissa fysiologisissa olosuhteissa. 

 – Nopeavaikutteiset masennuslääkkeet toimivat ehkä ikään kuin kipinänä, joka käynnistää aivojen omat korjausmekanismit. Tämä ilmiö tunnetaan nimellä hormeesi, ja se saattaa selittää, miksi myös lääkkeettömät hoidot, kuten liikunta, sähköhoito tai tietyt unirytmin muutokset tehoavat monilla masennuksen oireisiin, Alitalo sanoo. 

Tutkimuksen vaikutukset jo käytännössä 

Löydöksiä on jo hyödynnetty eläinkokeiden suorittamiseen vaadittavilla EU:n laajuisilla kursseilla, ja tutkimus unifysiologian roolista masennuslääkkeiden vaikutuksissa on saanut viime vuosina enemmän näkyvyyttä. Hoitojen vaikutusten kokonaisvaltainen ymmärtäminen ja avoimempi menetelmien kuvailu voi auttaa parantamaan lääketutkimusten luotettavuutta ja tuottamaan hoitoja, jotka toimivat oikeilla potilailla – ei vain laboratoriossa tai tietokonemalleissa. 

Luova työskentely auttaa myös tieteessä 

Väitöstutkimuksen ohessa Alitalo on myös tuonut esiin tiedettä, psykiatrisia sairauksia ja yhteiskunnallisia epäkohtia esiin taiteen kautta. Viime vuosina teoksia on ollut esillä muun muassa Farmasian tiedekunnan järjestämässä Art Meets Science -näyttelyssä, Keravalla 2024 järjestetyssä Purkutaide-näyttelyssä, sekä Psykedeelit ja luovuus kotimaisessa kuvataiteessa -kirjassa ja sen julkaisun yhteydessä järjestetyssä näyttelyssä. Hän on mukana myös 17.6.2025 avattavassa “Parempi Maailma” -Purkutaidenäyttelyssä Arabia135-korttelissa Helsingissä. Omaleimaisesta geometrisesta ja pikkutarkasta tyylistään Alitalo palkittiin ensimmäisessä Perttu Häkkisen säätiön järjestämässä gaalassa 2019.  

– Ei kai taiteessa ole lopulta niin paljoa eroa tieteeseen: tutkitaan mitä muut tekevät, kokeillaan, tehdään virheitä ja opitaan lisää, hän toteaa. 

– Tieteen rooli ei voi olla vain julkaista enemmän artikkeleita maksumuurien takana oleviin vaikeaselkoisiin verkkolehtiin, vaan tuoda oivalluksia osaksi yhteiskunnallista keskustelua. Visuaalisilla ja vähän höpöillä keinoilla monimutkaisistakin asioista saadaan ehkä helpommin lähestyttäviä ja herättää uusia ajatuksia. 

Väitöksen tiedot 

Proviisori Okko Alitalo väittelee lauantaina 24.5.2025 kello 12 Helsingin yliopiston Farmasian tiedekunnassa aiheesta "Cool Stuff - How Sleep and Thermoregulation Influence Antidepressant-Induced Brain Plasticity Signaling". Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa Porthania, PIII, Yliopistonkatu 3 ja sitä voi seurata myös etäyhteydellä.  

Vastaväittäjänä on unitutkija professori William Wisden, Imperial College London, ja kustoksena on Helsingin yliopiston farmakologian professori Tomi Rantamäki.  

Väitöskirjasta on myös digitaalinen versio, joka on luettavissa Heldassa. 

Synaptogenesis -taideteoksen taustaa Okon kertomana

"Kun sain työpisteeni yliopistolta, löysin kasan 50 vuotta vanhoja mikroskooppilaseja, jotka olivat yhä kuin uutta vastaavassa kunnossa. Näytteiden tapaan, Synaptogenesis-mandalan tummat hermosolut ovat suljettu läpinäkyvään suojaan, joka leikkii sisällön optisilla ominaisuuksilla. Konseptuaalisesti mandala on meditaatio neurotieteen syntymällä ja kuolemalla, alan yhteydestä taiteeseen, sekä pyrkimyksilläni löytää oma paikkani tässä himmelissä. 

Santiago Ramón y Cajal ’n (1852–1934) piirrosten innoittamat hermosolut ovat valittu masennuslääketutkimukseeni liittyviltä aivoalueilta. Ramón y Cajal toivoi ryhtyvänsä taiteilijaksi, mutta vanhempiensa painostamana valitsi lääketieteellisen uran. Tutkimuksessaan hän kuitenkin yhdisti taidetta ja tiedettä kuvaamalla keskushermoston mikroskooppista rakennetta. Luomiensa kuvien ansiosta hän ansaitsi Nobelin palkinnon 1906 ja tunnustuksen modernin aivotutkimuksen luojana. 

Synaptogenesis on kunnianosoitus edesmenneelle Ronald S. Dumanille (1954–2020), jonka ansiosta ymmärrämme paljon enemmän ketamiinin solutason masennuslääkevaikutuksesta. Minulla oli suuri kunnia esitellä Ronille näyttelyni hänen vieraillessaan Suomessa hieman ennen kuolemaansa."