Cocaïneverslaving: kan het richten op dit hersencircuit terugval voorkomen?
Recente onthullingen over een bepaald hersencircuit zouden kunnen leiden tot een effectievere behandeling van cocaïneverslaving, die een hoge mate van terugval kent.
Het eerste dat wetenschappers van de Universiteit van Pittsburgh in Pennsylvania deden, was vaststellen dat synapsen, of verbindingen, in een circuit dat twee specifieke hersengebieden met elkaar verbindt, sterker worden door cocaïnegebruik.
De studie, die beschikbaar is in Celrapporten, legt uit dat het circuit de mediale geniculaire nucleus (MGN) in de thalamus, die sensorische inputs verwerkt, zoals geluiden, en de laterale amygdala (LA), die belangrijk is voor beloning en motivatie, met elkaar verbindt.
Deze bevinding bevestigde dat het versterken van de synapsen in dit MGN-LA-circuit helpt bij het vormen en versterken van herinneringen die de "highs" van het medicijn koppelen aan omgevingsfactoren die daarmee gepaard gaan.
Het team demonstreerde vervolgens hoe verzwakkende MGN-LA-circuitsynapsen de cocaïne-cue-herinneringen uitwisten en terugval bij ratten verminderden. De dieren vertoonden een sterk verminderd zoekgedrag naar drugs bij blootstelling aan signalen.
De onderzoekers gebruikten twee methoden om de cocaïne-cue-herinneringen te wissen. Bij het eerste gebruikten ze een benadering van blootstellingstherapie. In het tweede geval verzwakten ze de synapsen rechtstreeks met behulp van optogenetica, een technologie die licht gebruikt om de celfunctie te veranderen.
Beide methoden verstoorden de herinneringen die de ratten hadden gevormd tussen omgevingsfactoren, zoals het geluid van een bel en de high van cocaïne die volgde wanneer ze op een hendel drukten.
De methode die de synapsen direct verzwakte, was echter effectiever dan blootstellingstherapie om terugval te voorkomen wanneer cue-blootstelling plaatsvond in een andere omgeving.
"Hoewel we altijd hebben geweten", zegt senior studie auteur Mary M. Torregrossa Ph.D., die universitair hoofddocent psychiatrie is, "dat de hersenen deze cue-geassocieerde herinneringen vormen, zijn de specifieke circuits nooit duidelijk geïdentificeerd. "
Cocaïne en verslavingstherapie
Cocaïne is een "sterk verslavende stimulant" en een veel voorkomende drug. Het ontleent zijn naam aan de cocaplant die inheems is in Zuid-Amerika en waarvan de bladeren de werkzame stof bevatten.
Uit de National Survey on Drug Use and Health 2014 bleek dat ongeveer 913.000 mensen in de VS voldeden aan de klinische diagnostische criteria voor misbruik van of afhankelijkheid van cocaïne.
De basis van exposure-therapie, een veelgebruikte strategie bij de behandeling van verslaving, fobie en posttraumatische stressstoornis, is om de link tussen omgevingsfactoren en herinneringen te doorbreken. In het geval van verslaving hebben de herinneringen betrekking op drugsgebruik en de hoogtepunten die het met zich meebrengt.
Hoewel de strategie deugdelijk lijkt, is blootstellingstherapie niet erg effectief als behandeling voor verslaving. Experts suggereren dat de reden te maken heeft met de "context" van de aanwijzingen.
De kans op terugval is laag als de behandeling plaatsvindt in een gecontroleerde omgeving, zoals de therapiekliniek. Als de persoon echter eenmaal in een andere omgeving terechtkomt en signalen in die context ervaart, is de kans op terugval veel groter.
Opzetten van de experimenten
Torregrossa en haar team gebruikten een diermodel van 'cue-geassocieerde terugval'. Ze plaatsten ratten in een gecontroleerde omgeving die hen een infuus met cocaïne gaf wanneer de dieren op een hendel drukten.
De ontvangst van de dosis cocaïne viel ook samen met twee andere prikkels: het luiden van een bel en het schijnen van een licht.
Na veel herhalingen leerden de ratten de bel en het licht te associëren met de hoogtepunten die gepaard gingen met de inname van cocaïne.
Blootstelling aan de signalen veroorzaakte drugszoekgedrag - dat is het herhaaldelijk gebruik van de hefboom om het medicijn te krijgen.
De onderzoekers gebruikten vervolgens een strategie die vergelijkbaar is met blootstellingstherapie.
Ze stelden de ratten herhaaldelijk bloot aan de signalen - ze belden en lieten het licht schijnen - maar toen de ratten op de hendel drukten, zat er geen cocaïne in het infuus.
Uiteindelijk stopten de ratten met het indrukken van de hendel als reactie op de signalen.
Net als bij mensen was de blootstellingstherapie echter minder effectief wanneer de ratten zich in een andere omgeving bevonden. Er was weinig significante vermindering van het indrukken van de hendel.
Door synapsen aan te pakken werd terugval voorkomen
In een aparte groep ratten die cocaïneverslaving ontwikkelden, koos het team voor een andere aanpak. In plaats van blootstellingstherapie verzwakten ze de synapsen van het MGN-LA-circuit van de dieren met optogenetica.
Dit leidde tot veel minder drukken op de hendel in vergelijking met de blootstellingstherapie-ratten.
Bovendien hield de vermindering van het zoekgedrag naar drugs aan, zelfs wanneer de dieren zich in een andere omgeving bevonden.
De synaps-verzwakkende behandeling had de 'cocaïne-cue-herinneringen' van de dieren effectief weggevaagd.
"Op de lange termijn kunnen deze bevindingen ons helpen om medicijnen of benaderingen zoals diepe hersenstimulatie te ontwikkelen om specifiek op deze herinneringen te richten die worden versterkt door middelengebruik en om het succes van blootstellingstherapie te verbeteren om terugval te voorkomen."
Mary M. Torregrossa Ph.D.
