Can Animal Models Inform on the Relationship between Depression and Alzheimer Disease?

Can J Psychiatry. 2019 Jan;64(1):18-29. doi: 10.1177/0706743718772514. Epub 2018 Apr 23.

Abstract

The focus on the β-amyloid (Aβ) peptide in clinical Alzheimer disease (AD) as well as in animal models of AD has perhaps biased our understanding of what contributes to the heterogeneity in disease onset and progression. Part of this heterogeneity could reflect the various neuropsychiatric risk factors that present with common symptomatology and can predispose the brain to AD-like changes. One such risk factor is depression. Animal models, particularly mouse models carrying variants of AD-related gene(s), many of which lead to an accumulation of Aβ, suggest that a fundamental shift in depression-related monoaminergic systems (including serotonin and noradrenaline) is a strong indicator of the altered cellular function associated with the earlier(est) stages of AD-related pathology. These changes in monoaminergic neurochemistry could provide for relevant targets for intervention in clinical AD and/or could support a polypharmacy strategy, which might include the targeting of Aβ, in vulnerable populations. Future studies must also include female mice as well as male mice in animal model studies on the relationship between depression and AD.

L’accent mis sur le peptide β–amyloïde (Aβ) dans la maladie d’Alzheimer (MA) clinique ainsi que dans les modèles animaux de la MA a peut–être biaisé notre compréhension de ce qui contribue à l’hétérogénéité du début et de la progression de la maladie. Une partie de cette hétérogénéité pourrait refléter les divers facteurs de risque neuropsychiatriques qui se présentent avec la symptomatologie commune et peuvent prédisposer le cerveau à des changements semblables à la MA. Un de ces facteurs de risque est la dépression. Les modèles animaux, en particulier les modèles souris porteurs de variantes de gènes liés à la MA, dont beaucoup mènent à une accumulation d’Aβ, suggèrent qu’un changement fondamental des systèmes monoaminergiques liés à la dépression (y compris la sérotonine et la noradrénaline) est un fort indicateur de la fonction cellulaire altérée associée aux stades précoces de la pathologie liée à la MA. Ces changements de la neurochimie monoaminergique pourraient fournir des cibles très pertinentes à l’intervention dans la MA clinique et/ou pourraient soutenir une stratégie polypharmaceutique, qui pourrait inclure le ciblage de l’Aβ, chez les populations vulnérables. Les futures études doivent aussi inclure des souris femelles et mâles dans les études de modèles animaux sur la relation entre la dépression et la MA.

Keywords: Alzheimer disease; acetylcholine; depression; mouse models; noradrenaline; serotonin.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review

MeSH terms

  • Alzheimer Disease / complications*
  • Animals
  • Depression / complications*
  • Disease Models, Animal*