Mitokondriaalinen stressi, aivojen kuvantaminen ja epigenetiikka (MiSBIE)

Psykososiaalisen stressin vaikutukset lisäävät ikääntymiseen liittyvää fyysistä ja kognitiivista heikkenemistä sekä neurologisten sairauksien riskiä. Psykososiaalinen stressi laukaisee neuroendokriinisia, metabolisia, kardiovaskulaarisia ja tulehduksellisia muutoksia kehossa. Nämä muutokset vaihtelevat luonteeltaan ja laajuudeltaan yksilöiden välillä, ja ne liittyvät pitkäaikaiseen sairausriskiin. Stressivasteen biologisia tekijöitä ei kuitenkaan ymmärretä hyvin.

Tämän projektin tarkoituksena on kääntää prekliiniset havainnot (miten mitokondriot säätelevät eri elinjärjestelmiä ja tärkeimmät stressivasteen akselit aktivoituvat psykologisen stressin aikana) tutkimalla yksilöiden populaatiota, jolla on vaihtelevaasteinen mitokondrioiden toimintahäiriö, sekä testata mahdollisia hermomekanismeja ja miksi jotkut yksilöt reagoivat voimakkaammin kuin muut samaan stressitekijään.

Jokaista osallistujaa tutkitaan kahden peräkkäisen päivän aikana. Osallistujat majoitetaan kampukselle opinto-olosuhteiden standardoimiseksi. Ensimmäisenä päivänä osallistujat luovuttavat verta ja sylkeä, käyvät läpi neuropsykologisen arvioinnin ja täyttävät kyselylomakkeet psykososiaalisen toiminnan ja psykiatristen oireiden arvioimiseksi. Lounaan jälkeen tutkija seuraa mielenterveyteen liittyvien biologisten tulosten dynaamisia muutoksia (positiivinen ja negatiivinen vaikutus, tulehdussytokiinin IL-6 ja syljen kortisolin tasot verenkierrossa) vastauksena standardoituun laboratoriohaasteeseen. Toisena päivänä osallistujille tehdään lääketieteellinen arviointi kliinisten oireiden arvioimiseksi ja koko aivojen neuroimaging-istunto, jossa mitataan sekä lepoa että stressin aiheuttamaa aktiivisuutta. Neurokuvausistunnossa käytetään saman stressitekijän varianttia kuin päivänä 1. Tämän jälkeen osallistujille annetaan selvitys, joka päättää yksilöiden osallistumisesta tutkimukseen. Osallistujat suorittavat myös kotipohjaisen sylki- ja ulostekeräyksen tutkiakseen sylkihormonien vuorokausivaihteluita ja tutkiakseen mikrobiomien koostumusta. Tämä translaatioprojekti tuottaa ainutlaatuisen yhdistelmän ilmaisia ​​molekyyli-, solu- ja hermokuvaustietoja, jotka edistävät ymmärrystämme mitokondrioiden, aivojen ja mielenterveyteen liittyvien tulosten välisistä yhteyksistä.