In den letzten Jahren wurden mögliche Mechanismen gefunden, die Diabetes und Depression miteinander verbinden. Einer dieser Mechanismen ist die Zunahme der Lipidperoxidation und die Abnahme der antioxidativen Aktivität im Hippocampus und im präfrontalen Kortex, also in Hirnregionen, die an der Stimmungslage beteiligt sind. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Wirkung eines Antidepressivums und eines Antioxidans auf das Verhalten und die oxidative Aktivität im Gehirn von diabetischen Ratten zu untersuchen. Ratten, die nach einer Behandlung mit Streptozotocin (STZ) (60 mg/kg) diabetisch wurden, wurden 4 Wochen lang mit Fluoxetin (15 mg/kg), Melatonin (10 mg/kg) oder einem Vehikel behandelt. Alle Tiere wurden mit dem Elevated Plus Labyrinth (EPM), dem Open Field Test (OFT) und dem Forced Swim Test (FST) auf Anzeichen von Depression und Angstzuständen untersucht. Es wurden vier Gruppen verglichen: (1) normoglykämische, (2) hyperglykämische, mit dem Vehikel behandelte und hyperglykämische (3) mit Fluoxetin oder (4) mit Melatonin behandelte Ratten. Am letzten Tag der Studie wurden Blutproben entnommen, um den Hämoglobin-A1c-Wert (HbA1c) zu bestimmen. Außerdem wurden Gehirnproben entnommen, um den oxidativen Stress im Hippocampus und in den präfrontalen Kortizes mit Hilfe des TBARS-Tests (Thiobarbitursäure reaktive Substanzen) zu messen. Die Aktivität der antioxidativen Enzyme Katalase (CAT), Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathion-S-Transferase (GST) wurde ebenfalls an den Gehirnproben gemessen.
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl Fluoxetin als auch Melatonin die Anzeichen von Depression und Angst in allen Tests verringern. Gleichzeitig wurden die HbA1c-Werte bei den medikamentös behandelten Ratten gesenkt, und zwar in stärkerem Maße in der Fluoxetin-Gruppe. In der Großhirnrinde der diabetischen Ratten war die TBARS erhöht, während die Aktivität von CAT, GPx und GST verringert war. Die Behandlung mit Fluoxetin und Melatonin verringerte die TBARS in beiden Kortices. Im präfrontalen Kortex stellten Fluoxetin und Melatonin die Aktivität von CAT wieder her, während nur Melatonin die Aktivität von GPx und GST verbesserte. Im Hippocampus wurde die Aktivität von GPx allein durch Melatonin wiederhergestellt, während Fluoxetin keine Wirkung hatte.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Antidepressiva und Antioxidantien den mit Diabetes verbundenen Stimmungsschwankungen und oxidativen Störungen entgegenwirken können. Ob diese Wirkungen auf eine verringerte Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) zurückzuführen sind, muss noch untersucht werden.