本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
請歡迎首位 Scicurious 客座撰稿人，妮可·巴甘茨！
星期日。
早上 6:00。鬧鐘刺眼地看著我，所以我把被子拉過頭頂。外面太冷了。
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上午 10:03。我從沒睡這麼晚。就是… 無法… 起… 床。
下午 1:12。我一整天都沒吃任何東西。光是想到食物就覺得噁心。
下午 3:22。電話響了。來電顯示是媽媽。對不起，媽媽，我現在真的不想說話。
下午 4:02。我用盡全身力氣才把自己拖到浴室。到達離床只有 2 英尺遠的房間感覺像是一場勝利。我翻遍了藥櫃，把體溫計塞進嘴裡，然後癱倒在浴室地板上。 103.2°F。是的，我病了。
嗜睡。疲勞。食慾和動力喪失。倦怠。 別煩我。 我們都知道生病是什麼感覺。 臨床醫生將這組症狀統稱為“疾病行為”。 從進化角度來看，免疫系統會產生這些症狀的想法是有道理的。 感染了病原蟲的生物體應該從其社會群體中撤退，以保護他人免受感染的傳播。 生物體基本上會關閉，以便將每一分能量都輸送到免疫系統，以對抗入侵身體細胞的病原蟲。 這種疾病狀態將有助於生物體的恢復，並透過限制受感染方與其整個社會群體的互動來保護社群免受感染的傳播。
不僅感染者會表現出所有疾病行為的症狀，被診斷患有重度抑鬱症 (MDD) 的人也會表現出這些症狀。 疾病行為和 MDD 可能有關聯嗎？ 大腦中發生了什麼來產生疾病行為，這些行為與抑鬱症有何關聯？ 小鼠是科學家研究免疫系統啟用對大腦功能和行為影響的良好模型（以科學名義讓人類受試者接觸傳染性病原體，然後再探測他們大腦的研究，幾乎沒有自願者）。 當實驗鼠的免疫系統被啟用時，它們也會表現出疾病行為。 生病的齧齒動物睡得更多，吃得更少，並且對飲用糖水（通常是小鼠的美味佳餚）失去興趣。 它們也停止社互動動——小鼠天生是群居動物，喜歡嗅聞、梳理毛髮、舔舐和依偎在室友身邊。
事實上，最近一項使用小鼠的研究闡明瞭免疫系統如何控制特定行為特徵的一個方面。 Cohn 等人 (2012) 研究了共同生活的健康和患病小鼠的行為。 研究人員表明，當兩隻健康的雄性小鼠一起飼養時，會形成社會等級，其中一隻小鼠扮演“阿爾法雄性”的角色。 其中一隻小鼠會嘲弄和攻擊另一隻，以展示其統治地位，這是一種齧齒動物的男子氣概的表現。
(來源)
研究人員識別出這對小鼠中的優勢小鼠，並向其注射了脂多糖 (LPS)，這是一種細菌膜的成分，可啟用免疫反應併產生疾病行為。 然後，他們觀察了這對小鼠的社交行為發生了什麼變化。 經過 LPS 處理後，優勢小鼠不再像以前那樣容易與健康小鼠區分開來，這表明社會等級已被破壞。 換句話說，優勢小鼠不僅似乎對宣示對室友的優越性不感興趣，而且似乎根本不想與他有任何瓜葛。 之前佔優勢的小鼠發生了什麼，導致他在生病時退出社互動動？
社交退縮既是齧齒動物疾病行為的症狀，也是人類抑鬱症的主要徵兆。 由於抑鬱症長期以來與血清素 (5-HT) 有關，血清素是一種神經遞質或訊號分子，在腦細胞之間傳遞資訊，因此 5-HT 是第一個被懷疑的目標。 大腦中 5-HT 的水平受到血清素轉運蛋白 (SERT) 的嚴格控制，血清素轉運蛋白是一種存在於 5-HT 神經元膜中的蛋白質。
SERT 回收從神經元釋放的 5-HT，基本上充當 5-HT 吸塵器。 因此，SERT 主要控制 5-HT 訊號持續的時間。 像百憂解這樣的藥物，一種選擇性血清素再攝取抑制劑 (SSRI)，會阻斷 SERT，因此 5-HT 訊號持續時間更長，使其能夠更多地與其他細胞“對話”。 由於 SSRI 已被證明可以緩解某些患者的抑鬱症狀，因此 5-HT 和 SERT 是大量抑鬱症研究的明星。 最近的研究表明，免疫反應期間釋放的化學物質也會影響 SERT 和 5-HT。 用 LPS 啟用免疫系統會增加 SERT 活性，使其成為 5-HT 的超級吸塵器。 SERT 變得非常高效，在任何 5-HT 訊號與其他細胞通訊之前，迅速將其從突觸中吸走。 因此，免疫啟用對 SERT 的影響與百憂解的“相反”——我們甚至可以說它是“促抑鬱”的，產生看起來像動物抑鬱症的行為，並減少 5-HT 訊號。 如果免疫系統啟用產生的疾病行為與超強 SERT 有關，那麼透過 SSRI 阻斷 SERT 來“關閉” SERT 能否防止社交退縮？ 在同一項關於雄性小鼠社會等級的研究中，Cohn 等人表明，當優勢小鼠首先接受 SSRI 治療時，LPS 破壞社會等級的能力喪失了。 換句話說，阻斷 SERT 阻止了免疫系統使小鼠變得不合群。
5-HT 只是抑鬱症發展中的眾多參與者之一，免疫系統與其他腦化學物質之間的聯絡無疑更加複雜。 5-HT 只是冰山一角。 這些研究免疫系統與大腦 5-HT 系統之間關係的研究可能有助於數百萬抑鬱症患者，他們可能正在與潛在的免疫系統劫持的大腦作鬥爭。 抑鬱症是美國生產力損失和誤工的主要原因。 在抑鬱症和疾病中，人們都會失去上班或做任何事情的動力（包括在媽媽打電話時接電話）。 在感染的情況下，疾病行為是阻止病原蟲傳播並幫助生物體康復的正常反應。 然而，在沒有感染的情況下，抑鬱症狀可能由不適當的免疫系統啟用引起。 最終，這些研究可以闡明抑鬱症患者的大腦中發生了什麼，並開始消除與精神疾病相關的汙名。
Cohn DW, Kinoshita D, & Palermo-Neto J (2012)。 抗抑鬱藥可預防脂多糖給藥在小鼠中引起的等級結構不穩定：抑鬱症的神經生物學方法。《紐約科學院年鑑》，1262, 67-73 PMID: 22823437
妮可·巴甘茨是範德比爾特大學 Randy Blakely 實驗室的神經科學家。 她在德克薩斯大學聖安東尼奧健康科學中心獲得博士學位，目前研究壓力和免疫系統啟用如何影響大腦血清素和情緒。 她還熱愛瑜伽，並正在嘗試找到一種方法，以便在進行實驗的同時擺出一種新的笑臉小鼠姿勢。
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