Σύμφωνα με πολλές μελέτες φάνηκε πως η συμπληρωματική χορήγηση SAMe μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση της κατάθλιψης, ειδικά σε άτομα που δεν ανταποκρίνονται στην αντικαταθλιπτική φαρμακευτική αγωγή. Συγκεκριμένα, ανασκόπηση μελετών έδειξε πως η ημερήσια πρόσληψη 1600mg SAMe σε δύο δόσεις, έδειξε αντίστοιχη δράση με τα τρικυκλικά αντικαταθλιπτικά.

Ο ακριβής τρόπος δράσης του SAMe δεν έχει καθοριστεί, ωστόσο πιστεύεται πως επιδρά στην παραγωγή νευροδιαβιβαστών και στη δράση τους.