מתן אקוטי של קטמין מעורר השפעות נוגדות דיכאון מהירות ומתמשכות בחולים עמידים לטיפול. עם זאת, קטמין מייצר גם הפרעות תפיסתיות חולפות הדומות לאלו שמעוררים אנטגוניסטים אחרים של NMDA-R שאינם תחרותיים כמו פנסיקלדין (PCP). למרות שרשתות המוח המעורבות בשתי פעולות הקטמין אינן מובנות במלואן, PCP וקטמין מפעילים רשתות תלמו-קורטיקליות לאחר חסימת NMDA-R בנוירונים גאבאנרגיים של הגרעין הרטיקולר-תלמי (RtN). בהתחשב במעורבותן של רשתות תלמו-קורטיקליות בעיבוד מידע חושי, רשתות אלו עשויות להיות בבסיס הפעולה הפסיכוטומימטית. מכיוון שתת יחידת ה- GluN2C מתבטאת בצפיפות בתלמוס, כולל ה- RtN.

 החוקרים בדקו את התלות של פעולות דמויות פסיכוטומימטיות ונוגדות דיכאון של קטמין בנוכחות תת יחידות GluN2C, תוך שימוש בעכברי wild-type ועכברים שעברו הסרה של הגן ל- GluN2C. .(GluN2CKO) כמו כן, מכיוון שמעטים המחקרים שחקרו את השפעות הקטמין אצל נקבות, החוקרים השתמשו בעכברים משני המינים. הסרת GluN2C הפחיתה באופן דרמטי התנהגות סטריאוטיפית (הסתובבות) הנגרמת על ידי קטמין בעכברים זכרים ונקבות, בעוד שהאפקט הדומה לדיכאון נשמר במלואו בשני הגנוטיפים ושני המינים. למרות שנדמה כי קטמין גורם להשפעות דומות בשני המינים, נצפו הבדלים נוירוביולוגיים בין עכברים זכרים לבין נקבות ביחס לביטוי c-fos בגרעינים התלמיים ובמוח הקטן( צרבלום) וכן נצפה זינוק בגלוטמט בקליפת המוח הפרה-פרונטלית.

לסיכום, תת היחידה GluN2C יכולה לעשות הבחנה בין פעולות דמויות נוגדי דיכאון לבין פעולות דמויות פסיכוטומימטיות של קטמין. יתר על כן, הנוכחות העשירה של תת היחידות של GluN2C בצרבלום והשיפור בקואורדנציה המוטורית של עכברי GluN2CKO לאחר טיפול בקטמין מעידים על מעורבותם של NMDA-Rs הצרברליים בכמה פעולות התנהגותיות של קטמין.

מקור:

Tarrés-Gatius et al. (2020). Translational psychiatry, Nature.
https://doi.org/10.1038/s41398-020-01110-y