Mäusestudie schlägt vor, dass Medikament die PTBS-Behandlung verbessern kann

Neue Forschungsergebnisse könnten den 8 Millionen Amerikanern, die an einer posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) leiden, künftige Vorteile bringen.

PTBS ist durch starke Angstzustände gekennzeichnet, die auf ein traumatisches Ereignis wie einen Kampf oder einen gewaltsamen Angriff zurückzuführen sind.

Gegenwärtige Pflege umfasst Psychotherapie, die einem Individuum helfen soll, sein traumatisches Gedächtnis in einer sicheren Umgebung wiederzuerleben, wodurch es hilft, die Ereignisse zu verstehen und seine Angst zu überwinden.

Leider können Erinnerungen so tief verwurzelt sein, dass diese Therapie nicht immer funktioniert, insbesondere wenn das traumatische Ereignis viele Jahre zuvor aufgetreten ist.

In Laboruntersuchungen haben MIT-Neurowissenschaftler gezeigt, dass sie gut etablierte traumatische Erinnerungen bei Mäusen auslöschen können, indem sie ihnen eine Art Medikament geben, das als HDAC2-Inhibitor bezeichnet wird.

Das Medikament macht die Erinnerungen des Gehirns unter den richtigen Bedingungen formbarer.

Laut Li-Huei Tsai, Ph.D., Direktor des Picower-Instituts für Lernen und Gedächtnis des MIT, kann die Verabreichung dieser Art von Medikamenten an Patienten, die eine Psychotherapie erhalten, viel wirksamer sein als die alleinige Psychotherapie.

„Durch die Hemmung der HDAC2-Aktivität können wir dramatische strukturelle Veränderungen im Gehirn bewirken. Was passiert, ist, dass das Gehirn plastischer wird und in der Lage ist, sehr starke neue Erinnerungen zu bilden, die die alten ängstlichen Erinnerungen außer Kraft setzen “, sagte Tsai.

Die neue Studie, gefunden in Zelleenthüllt auch den molekularen Mechanismus, der erklärt, warum ältere Erinnerungen schwerer zu löschen sind.

Tsais Labor hat zuvor gezeigt, dass das Chromatin von Neuronen - mit Proteinen verpackte DNA - bei der Bildung von Erinnerungen einer umfassenden Umgestaltung unterzogen wird. Diese Chromatin-Modifikationen erleichtern die Aktivierung der Gene, die zur Schaffung neuer Erinnerungen erforderlich sind.

In dieser Studie konzentrierten sich die Forscher auf Chromatinmodifikationen, die auftreten, wenn zuvor erworbene Erinnerungen gelöscht werden.

Zu diesem Zweck trainierten sie zuerst Mäuse, um eine bestimmte Kammer zu fürchten - indem sie einen leichten Fußschock verabreichten - und versuchten dann, die Mäuse zu überholen, damit sie keine Angst mehr hatten. Dies geschah, indem sie die Mäuse in die Kammer stellten, in der sie den Schock erhielten , ohne den Schock erneut abzugeben.

Dieses Training erwies sich bei Mäusen als erfolgreich, die das traumatische Ereignis erst 24 Stunden vor der Rekonditionierung erlebt hatten. Bei Mäusen, deren Erinnerungen 30 Tage alt waren, war es jedoch unmöglich, die ängstliche Erinnerung zu beseitigen.

Die Forscher fanden auch heraus, dass im Gehirn von Mäusen mit 24 Stunden alten Erinnerungen während der Rekonditionierung eine umfassende Chromatin-Remodellierung auftrat.

Für einige Stunden, nachdem die Mäuse wieder in die befürchtete Kammer gebracht worden waren, gab es einen dramatischen Anstieg der Histonacetylierung von gedächtnisbezogenen Genen, verursacht durch Inaktivierung des Proteins HDAC2.

Diese Histonacetylierung macht Gene zugänglicher und aktiviert die Prozesse, die erforderlich sind, um neue Erinnerungen zu bilden oder alte zu überschreiben. Bei Mäusen mit 30 Tage alten Erinnerungen gab es jedoch keine Änderung der Histonacetylierung.

Dies deutet darauf hin, dass die erneute Exposition gegenüber einem ängstlichen Gedächtnis ein Zeitfenster öffnet, in dem das Gedächtnis verändert werden kann, aber nur, wenn das Gedächtnis kürzlich gebildet wurde, sagte Tsai.

"Wenn Sie innerhalb dieses Zeitfensters etwas tun, haben Sie die Möglichkeit, das Gedächtnis zu verändern oder eine neue Spur des Gedächtnisses zu bilden, die das Tier tatsächlich anweist, dass dies kein so gefährlicher Ort ist", sagte sie.

"Je älter der Speicher ist, desto schwieriger ist es jedoch, diesen Speicher wirklich zu ändern."

Basierend auf diesem Befund beschlossen die Forscher, Mäuse mit 30 Tage alten Erinnerungen kurz nach erneuter Exposition gegenüber der befürchteten Kammer mit einem HDAC2-Inhibitor zu behandeln.

Nach dieser Behandlung wurden die traumatischen Erinnerungen genauso leicht gelöscht wie bei Mäusen mit 24 Stunden alten Erinnerungen.

Die Forscher fanden auch heraus, dass die Behandlung mit HDAC2-Inhibitoren eine Gruppe von Schlüsselgenen aktiviert, die als unmittelbare frühe Gene bekannt sind und dann andere Gene aktivieren, die für die Gedächtnisbildung erforderlich sind.

Sie sahen auch eine Zunahme der Anzahl von Verbindungen zwischen Neuronen im Hippocampus, wo Erinnerungen gebildet werden, und der Stärke der Kommunikation zwischen diesen Neuronen.

"Unsere Experimente argumentieren wirklich stark, dass entweder die alten Erinnerungen permanent modifiziert werden oder ein neues, viel stärkeres Gedächtnis gebildet wird, das das alte Gedächtnis vollständig überschreibt", sagte Tsai.

Einige HDAC2-Hemmer wurden zur Behandlung von Krebs zugelassen, und Tsai glaubt, dass es sich lohnt, solche Medikamente zur Behandlung von PTBS auszuprobieren.

"Ich hoffe, dies wird die Menschen davon überzeugen, ernsthaft darüber nachzudenken, dies in klinische Studien aufzunehmen und zu sehen, wie gut es funktioniert", sagte sie.

Solche Medikamente könnten auch bei der Behandlung von Menschen nützlich sein, die an Phobien und anderen Angststörungen leiden, sagte Tsai.

Tsais Labor untersucht nun, was mit Gedächtnisspuren passiert, wenn zu unterschiedlichen Zeiten eine erneute Exposition gegenüber traumatischen Erinnerungen auftritt.

Es ist bereits bekannt, dass im Hippocampus Erinnerungen gebildet und dann zur Langzeitspeicherung in den Cortex übertragen werden. Es scheint, dass die Behandlung mit HDAC2-Inhibitoren das Gedächtnis des Hippocampus irgendwie wiederherstellen kann, so dass es gelöscht werden kann, sagte Tsai.

Quelle: Massachusetts Institute of Technology