Bron: Science Daily | Methode: Herschreven
Origineel: “The brain switch that could rewrite how we treat mental illness”
Scientists exploring how the brain responds to stress discovered molecular changes that can influence behavior long after an experience ends. They also identified natural resilience systems that help protect certain individuals from harm. These findings are opening the door to…
Wetenschappers die onderzoek doen naar hoe de hersenen reageren op stress hebben moleculaire veranderingen ontdekt die het gedrag lang na een ervaring kunnen beïnvloeden. Deze baanbrekende inzichten, samen met de identificatie van natuurlijke veerkrachtsystemen die bepaalde individuen beschermen tegen schade, openen de deur naar behandelingen die zich richten op het opbouwen van kracht in plaats van alleen het corrigeren van problemen.
In een recent gepubliceerd interview in Brain Medicine reflecteert Dr. Eric J. Nestler, decaan van de Icahn School of Medicine aan Mount Sinai, op hoe een vroege fascinatie voor hersenchemie heeft bijgedragen aan een wereldwijde transformatie in psychiatrisch onderzoek. Hij beschrijft bijna vier decennia waarin hij de moleculaire processen heeft ontraffeld die verklaren waarom drugs en stress het menselijk gedrag beïnvloeden.
**Van thuislaboratorium tot wetenschappelijke doorbraken**
Dr. Nestler’s interesse in wetenschap begon in een ongewoon thuislaboratorium in de kelder van het familiehuis in Nassau County, Long Island. Onder begeleiding van zijn vader, een middelbare schoolleraar biologie in het New Yorkse openbare schoolsysteem, leerde hij experimenten ontwerpen en uitvoeren. Deze projecten werden later bekroonde wetenschappelijke projecten en zetten de basis voor zijn academische pad aan Yale University, waar hij BA-, PhD- en MD-graden behaalde onder training van Nobelprijswinnaar Paul Greengard.
Zijn beslissing om zijn onderzoeksgroep aan Yale Medical School “The Laboratory of Molecular Psychiatry” te noemen, bleek opmerkelijk vooruitziend. Op een moment dat het toepassen van moleculaire biologie op psychiatrische vraagstukken nog als gedurfd werd beschouwd, erkenden Dr. Nestler en collega Dr. Ron Duman dat het veld klaar was voor een nieuwe wetenschappelijke richting.
**De ontdekking van ΔFosB: een moleculaire schakelaar**
Een van de meest invloedrijke ontdekkingen die verband houdt met zijn werk betreft de transcriptiefactor ΔFosB. Dit eiwit accumuleert in de beloningscircuits van de hersenen tijdens langdurige blootstelling aan drugs en aanhoudende stress, waardoor patronen van genexpressie in getroffen neuronen veranderen.
Terwijl de meeste eiwitten snel afbreken, blijft ΔFosB weken of maanden actief. Deze ongewoon lange levensduur biedt een biologische verklaring voor hoe relatief korte ervaringen langdurige veranderingen in stemming, motivatie en gedrag kunnen veroorzaken. Onderzoekers wereldwijd beschouwen ΔFosB nu als een belangrijke bijdrager aan kwetsbaarheid voor verslaving.
**Evolutie van onderzoeksmethoden**
Over ongeveer veertig jaar is de richting van dit onderzoek op opmerkelijke wijze verschoven. Vroeg werk richtte zich op intracellulaire signaalcascades, breidde zich vervolgens uit naar de bestudering van transcriptiefactoren en gennetwerken die gedrag vormen in specifieke delen van de hersenen. Ongeveer twintig jaar geleden begon Dr. Nestler’s team epigenetische regulatie te onderzoeken – de chromatinemodificaties die omgevingsomstandigheden in staat stellen blijvende veranderingen in hersenfunctie te produceren.
Verbeteringen in wetenschappelijke instrumenten hebben sindsdien steeds gedetailleerdere studies mogelijk gemaakt: eerst op het niveau van hele hersengebieden, vervolgens individuele celtypen, en nu analyses van afzonderlijke cellen die subtiele verschillen onthullen die in eerdere studies niet zichtbaar waren.
**Veerkracht als nieuwe richting in geestelijke gezondheidszorg**
Een bepalend aspect van dit onderzoeksprogramma is de nadruk op veerkracht in plaats van uitsluitend op pathologie. Het laboratorium van Dr. Nestler identificeerde specifieke moleculaire, cellulaire en circuit-niveau kenmerken bij dieren die normaal gedrag behouden ondanks blootstelling aan stress of drugs. Deze dieren tonen natuurlijke beschermende eigenschappen die afwezig zijn bij meer vatbare individuen.
“Naast het zoeken naar manieren om de schadelijke effecten van drug- of stressblootstelling om te keren, is het mogelijk om behandelingen te ontwikkelen die mechanismen van natuurlijke veerkracht bevorderen bij individuen die inherent vatbaarder zijn,” legt Dr. Nestler uit in het interview.
Verschillende van deze op veerkracht gebaseerde benaderingen worden nu klinisch getest voor depressie, wat een van de duidelijkste voorbeelden biedt van fundamenteel onderzoek dat nieuwe therapeutische mogelijkheden informeert.
**Wetenschappelijke integriteit beschermen**
Belangrijke ontdekkingen uit dieronderzoek zijn ondersteund door bevindingen in postmortem menselijk hersenweefsel van individuen met verslaving en stressstoornissen, wat sterk bewijs levert dat de in het laboratorium ontdekte principes van toepassing zijn op mensen.
Dr. Nestler’s publicatierecord omvat meer dan 800 papers en belangrijke leerboeken over de neurobiologie van mentale aandoeningen en moleculaire neurofarmacologie. Zijn werk is meer dan 177.000 keer geciteerd, en zijn h-index van 210 plaatst hem onder de meest invloedrijke wetenschappers wereldwijd.
Wanneer gevraagd naar zijn grootste zorg voor de toekomst van de wetenschap, geeft hij een duidelijke waarschuwing: “Mijn grootste angst is dat wetenschap gepolitiseerd wordt, terwijl wetenschap nooit politiek mag zijn. Mensen in blauwe en rode staten krijgen dezelfde ziektes.”
**Persoonlijke drijfveren en toekomstvisie**
Buiten zijn onderzoek waardeert Dr. Nestler de tijd doorgebracht met zijn vrouw Susan van 45 jaar, hun drie kinderen David, Matt en Jane, hun partners en hun vijf kleinkinderen. Hij beschrijft zijn bepalende eigenschappen als hard werken en vrijgevigheid.
Wanneer gevraagd wat hem de meeste trots geeft, wijst hij niet naar de grote onderscheidingen die hij heeft ontvangen, maar naar de prestaties van zijn voormalige studenten en postdoctorale medewerkers.
Deze doorbraken in het begrijpen van hersenplasticiteit en veerkracht beloven een nieuwe era in de geestelijke gezondheidszorg, waarin behandelingen niet alleen problemen oplossen, maar ook de natuurlijke sterkte van patiënten versterken. Met klinische tests van op veerkracht gebaseerde therapieën in volle gang, staat de psychiatrie mogelijk aan de vooravond van een fundamentele verschuiving in behandelingsfilosofie.