Kan dit veel voorkomende diabetesmedicijn terugval van cocaïne voorkomen?
Een recente studie suggereert dat medicijnen die al zijn goedgekeurd om obesitas en diabetes type 2 te behandelen, ook kunnen helpen bij de behandeling van cocaïneverslaving door terugval te verminderen.
Onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania in Philadelphia ontdekten dat een medicijn genaamd exendin-4 het cocaïne-zoekgedrag bij verslaafde ratten tijdens ontwenning verminderde.
Ze rapporteren hun bevindingen in een paper dat nu is gepubliceerd in Neuropsychopharmacology.
Volgens een onderzoek uit 2014 voldoen ongeveer 913.000 cocaïnegebruikers nu aan de criteria voor afhankelijkheid of misbruik in de Verenigde Staten.
Een van de grootste uitdagingen waarmee cocaïnegebruikers worden geconfronteerd bij het afbreken van de gewoonte, is terugval, dat in 40-60 procent van de gevallen voorkomt.
Terugval van cocaïne is een "significant probleem voor de volksgezondheid", merken de auteurs van het onderzoek op, en tot nu toe zijn er geen effectieve goedgekeurde behandelingen.
"Ons doel als fundamentele wetenschappers", legt senior studie auteur Heath D. Schmidt, een onderzoeksassistent professor psychiatrie aan de Universiteit van Pennsylvania, "is om diermodellen van terugval te gebruiken om nieuwe medicijnen te identificeren om cocaïneverslaving te behandelen."
GLP-1-receptoragonisten herbestemmen?
Exendin-4 bootst een hormoon na dat de bloedsuikerspiegel en voedselconsumptie verlaagt en is goedgekeurd voor de behandeling van diabetes type 2 en obesitas. Het wordt ook getest als een behandeling voor de ziekte van Alzheimer.
Het medicijn behoort tot een klasse die glucagon-like peptide 1 (GLP-1) -agonisten wordt genoemd. Deze medicijnen werken door GLP-1-receptoren te stimuleren, dit zijn specifieke signaalontvangende eiwitten die in de hersenen en de darmen aanwezig zijn.
Met behulp van een rattenmodel van terugval van cocaïne identificeerden de onderzoekers een voorheen onbekende en "cruciale rol voor GLP-1-receptoren bij het zoeken naar cocaïne."
"Bovendien", merken ze op, "hebben we doses van de GLP-1-receptoragonist exendine-4 geïdentificeerd die het zoeken naar cocaïne selectief verminderden en geen nadelige effecten veroorzaakten bij ratten."
Ze suggereren dat hun bevindingen pleiten voor herbestemming van exendin-4 "als een medicijn tegen terugval".
De studie is ook belangrijk omdat het team een lage dosis exendine-4 heeft gevonden die de medicatie effectief hield zonder bijwerkingen te veroorzaken. Hoge mate van misselijkheid en braken komen vaak voor bij mensen die GLP-1-receptoragonisten gebruiken voor diabetes type 2 en obesitas.
In hun experimenten toonden de wetenschappers aan dat de vermindering van het cocaïne-zoekgedrag bij de behandelde ratten niet het gevolg was van het feit dat de dieren ziek werden door het medicijn.
Exendin-4 verminderde het zoekgedrag van drugs
Het onderzoek is in fasen uitgevoerd. Ten eerste testte het team bloed van ratten die al 21 dagen cocaïne gebruikten. Dit toonde aan dat de ratten verlaagde niveaus van GLP-1-hormoon hadden.
Hoewel de belangrijkste bron van GLP-1-hormoon in het lichaam cellen in de dunne darm zijn, produceert de nucleus tractus solitarius in de hersenstam het ook.
Dat resultaat raakte de wetenschappers geïnteresseerd in GLP-1 en vroegen zich af of het het zoekgedrag van cocaïne zou kunnen beïnvloeden.
In de volgende stap testte het team het effect van GLP-1-receptoragonisten in een "rattenmodel van terugval".
Nadat de ratten zich drie weken lang vrijelijk intraveneus hadden laten doseren met cocaïne, veroorzaakten de onderzoekers een wachttijd door de cocaïne te vervangen door zoutoplossing.
Ze combineerden de dosering van cocaïne ook met aanwijzingen, zoals een lampje dat ging branden wanneer de knaagdieren op de hendels drukten om zichzelf een injectie cocaïne te geven.
Tijdens de wachttijd nam het zoekgedrag van cocaïne aanzienlijk af ten opzichte van de 28 zelf-toegediende dagelijkse doses van de vroege fase.
Vervolgens brachten de onderzoekers het drugszoekgedrag op twee manieren terug: ofwel door cocaïne opnieuw te introduceren, ofwel door zoutoplossing in de dosis achter te laten, maar de keu aan te zetten (het licht dat oorspronkelijk gepaard ging met cocaïnedoses) toen de ratten de hendel om maak een kans.
In beide gevallen gingen de knaagdieren weer met een hoog tempo op de hendel drukken, wat suggereert dat ze "op zoek waren naar het medicijn". Dit is vergelijkbaar met wat er gebeurt bij verslaafde mensen tijdens een terugval - ze zoeken mensen, plaatsen en dingen die verband houden met de gewoonte.
Daarna voerden de onderzoekers de experimenten opnieuw uit, maar deze keer met ratten die waren voorbehandeld met exendin-4.
Ze ontdekten dat het drugszoekgedrag van de dieren niet omhoogschoot toen ze probeerden het opnieuw te introduceren tijdens de ontwenning - noch na het ontvangen van een acute dosis cocaïne, noch wanneer ze werden blootgesteld aan de gepaarde signalen.
In het laatste deel van de studie gebruikte het team een fluorescerende marker om bij te houden waar de GLP-1-receptoragonist in de hersenen ging en precies te ontdekken welke moleculaire route de GLP-1-signalering versterkte.
"We hebben voor het eerst aangetoond dat centrale GLP-1-signalering een belangrijke rol speelt bij het zoeken naar cocaïne."
Prof. Heath D. Schmidt
