Skip to main content
Erschienen in: Zeitschrift für Rheumatologie 6/2023

04.07.2023 | Leitthema

Konditionierung des Immunsystems – Schon klinisch nutzbar?

verfasst von: M. Jakobs, M. Hadamitzky, M. Schedlowski, Dr. rer. nat. L. Heiß-Lückemann

Erschienen in: Zeitschrift für Rheumatologie | Ausgabe 6/2023

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Das Gehirn und das Immunsystem tauschen in ständiger Kommunikation über unterschiedliche Kanäle Informationen aus. Dieses Kommunikationsnetzwerk bildet die Grundlage, dass periphere Immunfunktionen über assoziative Lern- oder Konditionierungsprozesse steuerbar sind. Bei der erlernten Immunreaktion wird ein immunmodulierendes Medikament, das den unkonditionierten Stimulus (US) darstellt, mit einem neuen Geruchs- oder Geschmacksreiz gepaart. Bei der Re-Präsentation dieses ehemals neutralen Reizes wird dieser zum konditionierten Stimulus (CS), der nun ähnliche Reaktionen im Immunsystem auslöst wie das als US eingesetzte Medikament. Mithilfe unterschiedlicher Lernprotokolle gelang es, in tierexperimentellen Krankheitsmodellen wie Lupus erythematodes, Kontaktallergie oder rheumatoider Arthritis immunpharmakologische Effekte zu konditionieren und damit Krankheitssymptome zu reduzieren. Erste Studien an gesunden Probanden und Patienten bestätigen einen möglichen klinischen Einsatz erlernter Immunreaktionen mit dem Ziel, assoziative Lernprotokolle als ergänzende Maßnahme zu einer pharmakologischen Intervention in der Praxis einzusetzen, um Medikamentendosierungen und damit unerwünschte Nebenwirkungen zu reduzieren, die therapeutische Effizienz jedoch aufrechtzuerhalten. Allerdings bedarf es weiterer Forschungsansätze, um zum einen die Mechanismen der gelernten Immunantwort in präklinischen Studien zu verstehen, zum anderen die assoziativen Lernprozesse für den Einsatz im klinischen Alltag in Studien mit gesunden Proband*innen und Patient*innen zu optimieren.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Ader R, Cohen N (1975) Behaviorally conditioned immunosuppression. Psychosom Med 37:333–340CrossRefPubMed Ader R, Cohen N (1975) Behaviorally conditioned immunosuppression. Psychosom Med 37:333–340CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Albring A, Wendt L, Benson S et al (2014) Preserving learned immunosuppressive placebo response: perspectives for clinical application. Clin Pharmacol Ther 96:247–255CrossRefPubMed Albring A, Wendt L, Benson S et al (2014) Preserving learned immunosuppressive placebo response: perspectives for clinical application. Clin Pharmacol Ther 96:247–255CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Exton MS, Elfers A, Jeong WY et al (2000) Conditioned suppression of contact sensitivity is independent of sympathetic splenic innervation. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 279:R1310–R1315CrossRefPubMed Exton MS, Elfers A, Jeong WY et al (2000) Conditioned suppression of contact sensitivity is independent of sympathetic splenic innervation. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 279:R1310–R1315CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Exton MS, Schult M, Donath S et al (1998) Behavioral conditioning prolongs heart allograft survival in rats. Transplant Proc 30:2033CrossRefPubMed Exton MS, Schult M, Donath S et al (1998) Behavioral conditioning prolongs heart allograft survival in rats. Transplant Proc 30:2033CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Goebel MU, Trebst AE, Steiner J et al (2002) Behavioral conditioning of immunosuppression is possible in humans. FASEB J 16:1869–1873CrossRefPubMed Goebel MU, Trebst AE, Steiner J et al (2002) Behavioral conditioning of immunosuppression is possible in humans. FASEB J 16:1869–1873CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Hadamitzky M, Bosche K, Wirth T et al (2016) Memory-updating abrogates extinction of learned immunosuppression. Brain Behav Immun 52:40–48CrossRefPubMed Hadamitzky M, Bosche K, Wirth T et al (2016) Memory-updating abrogates extinction of learned immunosuppression. Brain Behav Immun 52:40–48CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Hadamitzky M, Luckemann L, Pacheco-Lopez G et al (2020) Pavlovian conditioning of immunological and neuroendocrine functions. Physiol Rev 100:357–405CrossRefPubMed Hadamitzky M, Luckemann L, Pacheco-Lopez G et al (2020) Pavlovian conditioning of immunological and neuroendocrine functions. Physiol Rev 100:357–405CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Hadamitzky M, Schedlowski M (2022) Harnessing associative learning paradigms to optimize drug treatment. Trends Pharmacol Sci 43:464–472CrossRefPubMed Hadamitzky M, Schedlowski M (2022) Harnessing associative learning paradigms to optimize drug treatment. Trends Pharmacol Sci 43:464–472CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Hetze S, Barthel L, Lückemann L et al (2022) Taste-immune associative learning amplifies immunopharmacological effects and attenuates disease progression in a rat glioblastoma model. Brain Behav Immun 106:270–279CrossRefPubMed Hetze S, Barthel L, Lückemann L et al (2022) Taste-immune associative learning amplifies immunopharmacological effects and attenuates disease progression in a rat glioblastoma model. Brain Behav Immun 106:270–279CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Hörbelt T, Martínez-Gómez EM, Hadamitzky M et al (2019) Behaviorally conditioned immunosuppression with cyclosporine A forms long lasting memory trace. Behav Brain Res 376:112208CrossRefPubMed Hörbelt T, Martínez-Gómez EM, Hadamitzky M et al (2019) Behaviorally conditioned immunosuppression with cyclosporine A forms long lasting memory trace. Behav Brain Res 376:112208CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Kahl AL, Kirchhof J, Petrakova L et al (2018) Are adverse events induced by the acute administration of Calcineurin inhibitor Cyclosporine A behaviorally conditioned in healthy male volunteers? Clin Ther 40:1868–1877CrossRefPubMed Kahl AL, Kirchhof J, Petrakova L et al (2018) Are adverse events induced by the acute administration of Calcineurin inhibitor Cyclosporine A behaviorally conditioned in healthy male volunteers? Clin Ther 40:1868–1877CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Kirchhof J, Petrakova L, Brinkhoff A et al (2018) Learned immunosuppressive placebo responses in renal transplant patients. Proc Natl Acad Sci U S A 115:4223–4227CrossRefPubMedPubMedCentral Kirchhof J, Petrakova L, Brinkhoff A et al (2018) Learned immunosuppressive placebo responses in renal transplant patients. Proc Natl Acad Sci U S A 115:4223–4227CrossRefPubMedPubMedCentral
13.
Zurück zum Zitat Klosterhalfen S, Klosterhalfen W (1990) Conditioned cyclosporine effects but not conditioned taste aversion in immunized rats. Behav Neurosci 104:716–724CrossRefPubMed Klosterhalfen S, Klosterhalfen W (1990) Conditioned cyclosporine effects but not conditioned taste aversion in immunized rats. Behav Neurosci 104:716–724CrossRefPubMed
14.
Zurück zum Zitat Klosterhalfen W, Klosterhalfen S (1983) Pavlovian conditioning of immunosuppression modifies adjuvant arthritis in rats. Behav Neurosci 97:663–666CrossRefPubMed Klosterhalfen W, Klosterhalfen S (1983) Pavlovian conditioning of immunosuppression modifies adjuvant arthritis in rats. Behav Neurosci 97:663–666CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Koren T, Yifa R, Amer M et al (2021) Insular cortex neurons encode and retrieve specific immune responses. Cell 184:5902–5915e17CrossRefPubMed Koren T, Yifa R, Amer M et al (2021) Insular cortex neurons encode and retrieve specific immune responses. Cell 184:5902–5915e17CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Lückemann L, Bosche K, Engler H et al (2016) Pre-exposure to the unconditioned or conditioned stimulus does not affect learned immunosuppression in rats. Brain Behav Immun 51:252–257CrossRef Lückemann L, Bosche K, Engler H et al (2016) Pre-exposure to the unconditioned or conditioned stimulus does not affect learned immunosuppression in rats. Brain Behav Immun 51:252–257CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Lückemann L, Hetze S, Horbelt T et al (2021) Incomplete reminder cues trigger memory reconsolidation and sustain learned immune responses. Brain Behav Immun 95:115–121CrossRefPubMed Lückemann L, Hetze S, Horbelt T et al (2021) Incomplete reminder cues trigger memory reconsolidation and sustain learned immune responses. Brain Behav Immun 95:115–121CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Lückemann L, Stangl H, Straub RH et al (2020) Learned immunosuppressive placebo response attenuates disease progression in a rodent model of rheumatoid arthritis. Arthritis Rheumatol 72:588–597CrossRefPubMed Lückemann L, Stangl H, Straub RH et al (2020) Learned immunosuppressive placebo response attenuates disease progression in a rodent model of rheumatoid arthritis. Arthritis Rheumatol 72:588–597CrossRefPubMed
19.
Zurück zum Zitat Lückemann L, Unteroberdorster M, Martinez Gomez E et al (2019) Behavioral conditioning of anti-proliferative and immunosuppressive properties of the mTOR inhibitor rapamycin. Brain Behav Immun 79:326–331CrossRefPubMed Lückemann L, Unteroberdorster M, Martinez Gomez E et al (2019) Behavioral conditioning of anti-proliferative and immunosuppressive properties of the mTOR inhibitor rapamycin. Brain Behav Immun 79:326–331CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat Myers KM, Carlezon WA Jr. (2010) Extinction of drug- and withdrawal-paired cues in animal models: relevance to the treatment of addiction. Neurosci Biobehav Rev 35:285–302CrossRefPubMedPubMedCentral Myers KM, Carlezon WA Jr. (2010) Extinction of drug- and withdrawal-paired cues in animal models: relevance to the treatment of addiction. Neurosci Biobehav Rev 35:285–302CrossRefPubMedPubMedCentral
21.
Zurück zum Zitat Ober K, Benson S, Vogelsang M et al (2012) Plasma noradrenaline and state anxiety levels predict placebo response in learned immunosuppression. Clin Pharmacol Ther 91:220–226CrossRefPubMed Ober K, Benson S, Vogelsang M et al (2012) Plasma noradrenaline and state anxiety levels predict placebo response in learned immunosuppression. Clin Pharmacol Ther 91:220–226CrossRefPubMed
22.
Zurück zum Zitat Riether C, Kavelaars A, Wirth T et al (2011) Stimulation of beta(2)-adrenergic receptors inhibits calcineurin activity in CD4(+) T cells via PKA-AKAP interaction. Brain Behav Immun 25:59–66CrossRefPubMed Riether C, Kavelaars A, Wirth T et al (2011) Stimulation of beta(2)-adrenergic receptors inhibits calcineurin activity in CD4(+) T cells via PKA-AKAP interaction. Brain Behav Immun 25:59–66CrossRefPubMed
23.
Zurück zum Zitat Schiller M, Ben-Shaanan TL, Rolls A (2021) Neuronal regulation of immunity: why, how and where? Nat Rev Immunol 21:20–36CrossRefPubMed Schiller M, Ben-Shaanan TL, Rolls A (2021) Neuronal regulation of immunity: why, how and where? Nat Rev Immunol 21:20–36CrossRefPubMed
24.
Zurück zum Zitat Wirth T, Ober K, Prager G et al (2011) Repeated recall of learned immunosuppression: evidence from rats and men. Brain Behav Immun 25:1444–1451CrossRefPubMed Wirth T, Ober K, Prager G et al (2011) Repeated recall of learned immunosuppression: evidence from rats and men. Brain Behav Immun 25:1444–1451CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Konditionierung des Immunsystems – Schon klinisch nutzbar?
verfasst von
M. Jakobs
M. Hadamitzky
M. Schedlowski
Dr. rer. nat. L. Heiß-Lückemann
Publikationsdatum
04.07.2023
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Zeitschrift für Rheumatologie / Ausgabe 6/2023
Print ISSN: 0340-1855
Elektronische ISSN: 1435-1250
DOI
https://doi.org/10.1007/s00393-023-01384-9

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2023

Zeitschrift für Rheumatologie 6/2023 Zur Ausgabe

Mitteilungen der DGRh - Veranstaltungen der Rheumaakademie

Mitteilungen der DGRh - Veranstaltungen der Rheumaakademie

Leitlinien kompakt für die Innere Medizin

Mit medbee Pocketcards sicher entscheiden.

Seit 2022 gehört die medbee GmbH zum Springer Medizin Verlag

Battle of Experts: Sport vs. Spritze bei Adipositas und Typ-2-Diabetes

11.05.2024 DDG-Jahrestagung 2024 Kongressbericht

Im Battle of Experts traten zwei Experten auf dem Diabeteskongress gegeneinander an: Die eine vertrat die Auffassung „Sport statt Spritze“ bei Adipositas und Typ-2-Diabetes, der andere forderte „Spritze statt Sport!“ Am Ende waren sie sich aber einig: Die Kombination aus beidem erzielt die besten Ergebnisse.

Triglyzeridsenker schützt nicht nur Hochrisikopatienten

10.05.2024 Hypercholesterinämie Nachrichten

Patienten mit Arteriosklerose-bedingten kardiovaskulären Erkrankungen, die trotz Statineinnahme zu hohe Triglyzeridspiegel haben, profitieren von einer Behandlung mit Icosapent-Ethyl, und zwar unabhängig vom individuellen Risikoprofil.

Gibt es eine Wende bei den bioresorbierbaren Gefäßstützen?

In den USA ist erstmals eine bioresorbierbare Gefäßstütze – auch Scaffold genannt – zur Rekanalisation infrapoplitealer Arterien bei schwerer PAVK zugelassen worden. Das markiert einen Wendepunkt in der Geschichte dieser speziellen Gefäßstützen.

Vorsicht, erhöhte Blutungsgefahr nach PCI!

10.05.2024 Koronare Herzerkrankung Nachrichten

Nach PCI besteht ein erhöhtes Blutungsrisiko, wenn die Behandelten eine verminderte linksventrikuläre Ejektionsfraktion aufweisen. Das Risiko ist umso höher, je stärker die Pumpfunktion eingeschränkt ist.

Update Innere Medizin

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.