Tutkijat löysivät uutta tietoa masennuslääkkeiden vaikutuksista – lääkkeet sitoutuvat aivojen kasvutekijän reseptoriin suoraan ilman serotoniinin apua
Selektiivisten serotoniinin takaisinoton estäjien (SSRI-lääkkeet) ja muiden perinteisten masennuslääkkeiden ajatellaan vaikuttavan siten, että ne lisäävät serotoniinin ja noradrenaliinin määrää synapseissa. Uuden nopeavaikutteisen masennuslääkkeen ketamiinin taas on ajateltu toimivan estämällä välittäjäaine glutamaatin reseptoreita.
Neurotrofiset kasvutekijät säätelevät hermoston kehitystä ja muovautuvuutta. Kaikki masennuslääkkeet lisäävät aivoperäisen neurotrofisen kasvutekijän BDNF:n määrää ja signalointia aivoissa, mutta lääkkeiden on tähän mennessä luultu vaikuttavan kasvutekijään epäsuorasti, serotoniinin tai glutamaattireseptorien välityksellä.
Tällä viikolla Cell-tiedelehdessä julkaistu uusi tutkimus kuitenkin osoittaa, että masennuslääkkeet sitoutuvat suoraan BDNF-kasvutekijän TrkB-nimiseen reseptoriin. Löydös kyseenalaistaa serotoniinin tai glutamaatin reseptorien ensisijaisen roolin masennuslääkkeiden vaikutuksissa.
Helsingin yliopiston Neurotieteen tutkimuskeskuksen ja fysiikan osaston johtama kansainvälinen tutkimus selvitti useiden eri lääkeaineryhmiin kuuluvien masennuslääkkeiden sitoutumista TrkB-reseptoriin. Kaikki tutkitut masennuslääkkeet, muun muassa SSRI-lääke fluoksetiini, trisyklinen masennuslääke imipramiini sekä ketamiini, sitoutuivat TrkB-reseptoriin.
– Tutkimuksessamme selvisi, että kaikki masennuslääkkeet lisäävät kasvutekijä BDNF:n signalointia sitoutumalla sen TrkB-reseptoriin. Tämä signalointi on välttämätöntä masennuslääkkeiden solu- ja käyttäytymisvaikutuksille tutkimissamme kokeellisissa malleissa. Masennuslääkkeiden muovautuvuutta edistävät vaikutukset eivät siis vaatineet serotoniinimäärän lisääntymistä tai glutamaattireseptorin estymistä, kuten aiemmin on luultu, kertoo tutkimuksen päätutkija, akatemiaprofessori Eero Castrén.
Masennuslääkkeiden sitoutumispaikka löydettiin molekyylimallinnuksen avulla
Masennuslääkkeiden sitoutumispaikka TrkB:n solukalvon läpäisevässä osassa löydettiin molekyylimallinnuksen avulla professori Ilpo Vattulaisen tutkimusryhmässä Helsingin yliopiston fysiikan osastolla. Biokemialliset sitoutumistutkimukset ja TrkB-reseptoriin tuotetut mutaatiot varmistivat sitoutumispaikan.
Molekyylimallinnus myös osoitti, että TrkB-reseptorin rakenne on herkkä solukalvon kolesterolipitoisuudelle. TrkB syrjäytyy niistä solukalvon osista, joissa kolesterolipitoisuus on korkea, kuten synapsien kalvoilta.
– Lääkkeiden sitoutuminen stabiloi kahden TrkB-reseptorin muodostaman dimeerin rakenteen. Se estää TrkB-reseptoreiden syrjäytymistä ja lisää niiden määrää synapsien solukalvolla, jolloin kasvutekijä BDNF:n vaikutukset tehostuvat. Lääkkeet eivät siis suoraan aktivoi TrkB:n toimintaa, vaan ne herkistävät reseptorin BDNF:n vaikutuksille, Castrén kertoo.
Masennuslääkkeiden vaikutuksiin liittyvien tulosten lisäksi tutkimus tuotti runsaasti uutta tietoa kasvutekijän reseptorin rakenteesta ja toiminnasta.
Miksi ketamiini vaikuttaa niin nopeasti?
Viime vuosina masennuksen hoidossa on yleistynyt nukutusaineena käytetty ketamiini. Tutkijat yllättyivät huomatessaan, että sekä hitaasti vaikuttavat SSRI-lääkkeet että nopeavaikutteinen ketamiini vaikuttavat sitoutumalla samaan paikkaan.
SSRI-lääkkeet sitoutuvat serotoniinin kuljettajaproteiiniin hanakammin kuin TrkB:hen, mutta ketamiinin sitoutuminen glutamaatin reseptoriin ja TrkB:hen tapahtuu samanlaisilla lääkeainepitoisuuksilla.
– Aikaisemmat tutkimustulokset osoittavat, että SSRI-hoidon aikana lääkeaineet saavuttavat vähitellen aivoissa TrkB-reseptoriin sitoutumiseen tarvittavan pitoisuuden, kun taas suoneen annosteltava ketamiini ja nenäsumutteena käytettävä esketamiini saavuttavat sitoutumiseen tarvittavat pitoisuudet nopeasti minuuteissa. Ero SSRI-lääkkeiden ja ketamiinin vaikutuksen alkamisen välillä voi johtua niiden erilaisesta kyvystä saavuttaa aivoissa TrkB-reseptoriin sitoutumiseen tarvittava pitoisuus, Castrén sanoo.
Viite: Casarotto P.C., Girych M., Fred S.M., Kovaleva, V., Moliner R., Enkavi G., Biojone C., Cannarozzo C., Sahu, M.P., Kaurinkoski, K., Brunello C.A., Steinzeig A., Winkel F., Patil S., Vestring S., Serchov T., Diniz C.R.A.F., Laukkanen L., Cardon I., Antila H., Rog T., Piepponen, T.P., Bramham C.R., Normann C., Lauri S.E., Saarma M., Vattulainen I., Castrén E. Antidepressant drugs act by directly binding to TRKB neurotrophin receptors. Cell (2021). DOI: 10.1016/j.cell.2021.01.034
Lisätietoja:
Eero Castrén, akatemiaprofessori, Helsingin yliopisto
Puh. 050 520 79 74
eero.castren@helsinki.fi
Yhteyshenkilöt
Elina KirvesniemiViestinnän asiantuntija
Puh:050 409 6469elina.kirvesniemi@helsinki.fiTietoja julkaisijasta

PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Kaasuvuoto aloittaa haavan korjauksen kasveissa2.7.2025 18:01:00 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkijat ovat löytäneet mekanismin, jonka avulla kasvit korjaavat suojaavan uloimman kerroksensa, korkkisolukon. Tällä löydöllä voi olla merkittäviä vaikutuksia maatalouteen ja elintarvikkeiden säilyvyyteen. Etyleenin ja hapen diffuusio haavan läpi käynnistää kasvin luonnollisen paranemisprosessin.
Kaksoisvalohoito vähentää ikenien verenvuotoa ja tulehdusta hammasimplanttien ympärillä1.7.2025 09:59:32 EEST | Tiedote
Kaksoisvalohoito (Lumoral) tarjoaa kotikäyttöön turvallisen ja tehokkaan vaihtoehdon implanttien ympäristön tulehduksen hallintaan ilman antibiootteja.
Tutut maatalousympäristön linnut vähenevät, eteläiset yleislajit runsastuvat30.6.2025 08:00:00 EEST | Tiedote
Moni tuttu lintulaji harvinaistuu entisestään. Varpusia ja kuoveja on nyt vähemmän kuin koskaan aiemmin. Toisaalta monien eteläisten lajien voittokulku jatkuu. Mustarastaita ja peukaloisia esiintyy ennätysmäisen runsaasti.
Panimoteollisuuden sivuvirroista terveellisiä elintarvikkeita27.6.2025 13:02:54 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkijat ovat keksineet innovatiivisen ja kestävän tavan hyödyntää mäskiä ja muita panimoteollisuuden sivutuotteita muokkaamalla niistä hyödyllisiä elintarvikkeita.
Mielenterveyden häiriöt koskettavat valtaosaa suomalaisista26.6.2025 08:30:00 EEST | Tiedote
Arviolta 77 % naisista ja 70 % miehistä saa elämänsä aikana jonkin mielenterveyden, käyttäytymisen tai neurokehityksen häiriön diagnoosin. Yleisimmät häiriöt ovat ahdistuneisuus- ja mielialahäiriöt. Miehillä häiriö todetaan useimmiten ensimmäisen kerran jo 6-vuotiaana.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme