Använda immunsystemet för att bekämpa missbruk
Enligt ny forskning kan utnyttjande av specifika proteiner som immunsystemet producerar leda till förbättrade behandlingar för missbruk, vilket är ett notoriskt svårt tillstånd att behandla.
År 2011 hade minst 20 miljoner människor i USA missbruk, exklusive tobak.
Uppskattningsvis 100 personer per dag dör av överdos, en siffra som har tredubblats under de senaste två decennierna.
Missbruk är ett komplext ämne som involverar samspel mellan neurovetenskap, psykologi och sociologi.
Även om det är mångfacetterat, på basnivå, är dopamin och hjärnans belöningssystem de främsta drivkrafterna för beroendeframkallande beteende.
Under åren har vår förståelse blivit starkare, men att hitta sätt att förhindra processen är fortfarande utom räckhåll.
Som sådan tittar forskare på innovativa mål och undersöker hur andra kroppssystem kan påverka beroendeframkallande beteende.
Beroende och immunförsvar
En forskare som deltar i denna strävan är Erin Calipari, en biträdande professor i farmakologi vid Vanderbilt Center for Addiction Research i Nashville, TN. I synnerhet är hon intresserad av immunsystemets potentiella roll.
De exakta mekanismerna som är involverade i immunsystemets interaktioner med hjärnan plockas fortfarande isär, men det blir allt tydligare att de kan vara viktiga för en rad förhållanden.
Caliparis senaste verk, vars resultat nu publiceras i The Journal of Neuroscience, undersöker specifika immunpeptider som kan moderera kretsar i hjärnan.
Proteinet de var intresserade av är granulocytkolonistimulerande faktor (G-CSF). Det är ett cytokin - ett protein som immunsystemet producerar som kan påverka förändringar i andra celler - och är känt för att påverka motivation och beslutsfattande.
G-CSF har ett antal roller, såsom att främja neuronal tillväxt och förhindra celldöd i hjärnan och ryggmärgen. Det har också visat sig spela en skyddande roll i stroke och påverka inlärning och minne.
Tidigare arbete av Calipari och teamet visade att genom att manipulera G-CSF-nivåer kunde de förändra motivationen för kokain utan att ändra motivation mot andra belöningar.
Från detta drog de slutsatsen att G-CSF kan vara användbart för att förstå - och kanske till och med ingripa i - missbruk.
G-CSF under mikroskopet
I den nya studien ville de fördjupa sig i interaktionen mellan G-CSF, dopamin och missbrukssvaret. Enligt Calipari fann de att de "kunde rikta sig mot dessa immunpeptider och ändra de begär som hanmöss och -råttor hade för mat och socker."
Bara en kort behandling med G-CSF förändrade ett djurs motivationssvar och förbättrade kognitiv flexibilitet i en inlärningsuppgift.
Det verkar som att denna förändring i beteende medierades, åtminstone delvis, av ökad dopaminfrisättning i nucleus accumbens, som är en del av hjärnan som är känd för att vara viktig för belöning och förstärkning.
Tidigare har forskare undersökt inflammation i hjärnan som en potentiell orsak till tillstånd som depression, Alzheimers och schizofreni. G-CSF är dock ett av få exempel på att en proinflammatorisk molekyl undersöks för dess potentiella hälsofördelar.
Det är osannolikt att det någonsin kommer att finnas ett enda botemedel för alla med missbruk. det finns helt enkelt för många olika faktorer inblandade för varje individ. Men Calipari hoppas att hennes arbete kan hjälpa till att minska begäret medan människor som påverkas av missbruk arbetar med andra faktorer som är inblandade.
”Nu tittar vi på vad vi behöver göra innan vi kan ta detta i kliniska prövningar på människor. Det här är spännande eftersom vi ser hur perifera system som immunsystemet kan påverka begäret. ”
Erin Calipari
I en strävan att få de nya idéerna till en mänsklig rättegång arbetar hon med Drew Kiraly vid Icahn School of Medicine vid Mount Sinai i New York, NY.
Eftersom det redan finns en FDA-godkänd behandling som involverar G-CSF, kan vägen till kliniska prövningar på människor vara mindre krånglig än för helt nya ingrepp.
Teamet är också intresserad av individuella variationer i missbruksrisk; det har redan visat att kvinnor är mer utsatta för missbruk.
Calipari förklarar sina långsiktiga mål och säger: "Vi kommer inte att hitta en behandling som fixar allt, men så småningom kan vi rikta oss mot olika aspekter av missbruk för enskilda patienter."
Det finns inget stort steg framåt än, men denna nya immunberoende interaktion kommer sannolikt att få stor uppmärksamhet eftersom dess fulla betydelse packas upp.
