새로운 연구에 따르면 세로토닌 수용체의 한 가지 하위 유형이 결핍된 쥐는 뇌의 공포 회로에 있는 신경 세포의 변화된 활동으로 인해 학습된 공포 반응을 빠르게 잊어버린다. Translational Psychiatry 저널에 최근 발표된 연구 결과는 프로작(Prozac) 및 관련 항우울제가 어떻게 효과를 발휘하는지에 대한 단서를 제공하고 외상 후 스트레스 장애(PTSD)와 같은 상태에 대한 보다 효과적인 치료법 개발을 도울 수 있다.

세로토닌과 공포

세로토닌은 정신분열증, 우울증, 불안증을 비롯한 다양한 신경정신과적 상태에서 역할을 한다. 이 신경 전달 물질에는 적어도 14가지의 서로 다른 수용체 하위 유형이 있지만 세로토닌 2C 수용체는 이러한 장애에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. Ruhr-University Bochum의 Sandra Süß와 그녀의 동료들은 세로토닌 2C 수용체 유전자가 삭제된 "녹아웃" 생쥐를 조사했다.

그들은 먼저 동물들에게 고전적인 조건화 절차를 적용했다. 여기에는 발에 짧고 가벼운 전기 충격을 가하는 것이 포함되며 각각 특정 소리와 짝을 이룬다. 짝짓기를 반복한 후 동물들은 둘을 연관시키는 법을 배웠다. 혼자 소리를 들었을 때 그들은 두려움을 나타내는 행동 반응으로 제자리에 얼어붙었다.

정상적인 "야생형" 생쥐의 경우, 충격을 받지 않고 동일한 소리를 반복적으로 들으면 "사라짐", 즉 조건화된 공포가 점진적으로 학습 해제된다. 녹아웃 생쥐에서 공포 소멸은 훨씬 더 빠른 속도로 발생했다.

그런 다음 연구자들은 다양한 세포 자극에 반응하여 신경 세포가 발화할 때 일시적으로 발현되는 소위 "즉시 초기" 유전자인 cFos의 활성화를 측정하여 동물의 공포 회로에서 신경 활동을 조사했다. 멸종 90분 후 뇌 조직 조각을 조사한 결과 야생형 생쥐가 아닌 녹아웃 생쥐에서 두려움과 불안을 처리하는 데 관여하는 것으로 알려진 배측 솔기 핵이라는 영역에서 세로토닌 생성 세포의 활동이 증가한 것으로 나타났다.

녹아웃은 또한 혐오 자극에 대한 반응을 중재하는 말단 선조체(stria terminalis)의 침대 핵에서 변경된 활성을 나타냈다. 형광 추적자의 주입은 이것이 등쪽 솔기 핵에 상호 연결되어 있음을 추가로 보여주었다.

공포 경로

전반적으로, 이 연구는 세로토닌 2C 수용체가 결여된 생쥐가 배측 솔기 핵과 말단 줄무늬의 침대 핵을 연결하는 세로토닌 경로에서 증가된 활성을 나타내는 것으로 나타났다. 등 솔기 핵에서 세로토닌 2C 수용체는 부정적인 피드백 루프에 의해 스트레스와 불안을 조절하는 것으로 생각되는 억제 뉴런에 의해 발현된다. 이 부정적인 피드백이 없기 때문에 세로토닌 2C 수용체가 없는 쥐가 덜 두려움을 나타내는 것일 수 있다.

선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI)의 장기 사용은 세로토닌 2C 수용체의 탈감작으로 인해 불안을 감소시키는 것으로 알려져 있으며 새로 기술된 메커니즘이 이러한 효과를 설명하는 데 도움이 될 수 있다.

결과는 PTSD 치료와도 관련이 있다. 이 장애는 종종 소멸 기반 요법으로 치료되지만 이러한 기술의 재발률은 높다. 약물로 세로토닌 2C 수용체를 표적으로 삼으면 치료법이 더 효과적일 수 있다.