• Porträttfotografi av Eden Maness i labbet, klädd i labbrock
    Prisbelönt forskning: För sin forskning om den underliggande neurobiologin för uppmärksamhetsbearbetning i samband med upptäckt av läkemedel mot schizofreni har Eden Maness fått William & Mary Graduate Studies Advisory Board Award for Excellence in Scholarship in the Natural and Computational Sciences (pris från William & Mary Graduate Studies Advisory Board för excellenta studier inom naturvetenskap och beräkningsvetenskap). Foto av Stephen Salpukas
Foto – av –

Dölj bildtext

av Adrienne Berard | april 10, 2020

Som neurovetare är Eden Maness aldrig riktigt ledig.

”Jag var alltid den person på festen som drack en öl och genast började prata med alla runt omkring mig om hjärnan och beteende”, säger hon.

Maness är en doktorand på tredje året som gör sin doktorsexamen i neurovetenskap genom avdelningen för tillämpad vetenskap vid William & Mary, där hennes handledare, Joshua Burk, är ordförande för universitetets avdelning för psykologiska vetenskaper.

”Jag tror att alla som känner mig är medvetna om hur passionerad jag är när det gäller min forskning och hur engagerad jag är i strävan efter bättre behandlingar av psykiatriska sjukdomar”, säger hon.

För sin forskning om den underliggande neurobiologin för uppmärksamhetsbearbetning i samband med upptäckt av läkemedel mot schizofreni har Maness mottagit William & Mary Graduate Studies Advisory Board Award for Excellence in Scholarship in the Natural and Computational Sciences.

Priset är en av tre utmärkelser som delas ut i samband med det årliga forskarsymposiet. I år presenteras symposiets innehåll i ett online-format i enlighet med universitetets politik för social distansering under COVID-19-pandemin.

Maness arbete har titeln ”The Antipsychotic Potential of Orexin Receptor Inhibitors for the Treatment of Schizophrenia”. Det undersöker potentialen hos olika experimentella föreningar att återställa uppmärksamhetsfunktionen i gnagarmodeller av psykos.

Specifikt riktade hon in sig på hjärnans laterala hypotalamiska orexinerga system, som fungerar som en grindvakt för flera neurotransmittornätverk, med målet att hitta en ny behandling för schizofreni.

”En kort diskussion med min rådgivare om att eventuellt utforska kopplingen mellan orexiner och schizofreni ledde till en febril sökning i den befintliga litteraturen”, säger hon. ”Både till min förvåning och min upphetsning såg jag att nästan inget arbete hade utförts om orexinreceptorriktade läkemedel och deras eventuella användbarhet för behandling av psykos. Som forskare är det en spännande, om än mycket skrämmande, plats att befinna sig vid korsningen mellan ”detta har inte gjorts” och ”detta måste göras”.”

Denna korsning kan få stora konsekvenser för området psykisk hälsa. Ett nyligen genomfört experiment från Maness labb ger stöd för hennes hypotes att blockering av orexin-neuronerna kan vara ett effektivt sätt att minska den ihållande uppmärksamhetsstörningen hos personer som drabbas av psykos till följd av schizofreni.

”Det var ärligt talat bättre än vad jag kunde ha förväntat mig”, säger hon. ”Intrakraniella infusioner av filorexant, en orexinreceptorblockerare, kunde faktiskt normalisera uppmärksamhetsbrister i många viktiga aspekter. I vilken grad det gjorde detta var en total överraskning för mig.”

Maness säger att praktiskt taget alla hjärnnätverk påverkas av orexiner på något sätt. Hon förklarar att den viktigaste uppgiften för orexiner, som anses vara ”neuromodulatorer”, är att underlätta frisättningen av andra neurotransmittorer, inklusive men inte begränsat till de mer kända serotonin, noradrenalin och dopamin.

I allmänhet leder en förstärkning av orexiner till ett tillstånd av ökad vakenhet, vakenhet, motivation och vaksamhet, förklarar hon. Att hämma orexiner kan å andra sidan leda till motsatsen.

”Det är därför som det är fördelaktigt att undertrycka detta system för att behandla sömnlöshet och att förstärka detta system hjälper till att upprätthålla medvetandet för dem som lider av narkolepsi”, sade hon.

Dopamin är ansvarigt för sensorisk bearbetning och beslutsfattande, förklarade hon. Personer med schizofreni beskrivs uppleva ”hyperdopaminergi”, ett tillstånd av ökat dopamin som ger svåra hallucinationer och/eller vanföreställningar samt sociala, motiverande och kognitiva brister.

”Det är verkligen en förödande sjukdom för dem som har den och för de drabbades vänner och familjer”, sade Maness. ”Det finns ett stort behov av att minska dess förekomst och allvarlighetsgrad.”

Sedan 1950-talet har schizofreni klassiskt behandlats med läkemedel i klassen ”antipsykotiska” läkemedel, förklarade hon. Alla antipsykotika som finns på marknaden idag binder till och hämmar dopaminreceptorer, vilket minskar aktiveringen av dopaminneuroner och minskar dopaminfrisättningen i hela hjärnan.

”I det här avseendet ger antipsykotisk behandling en viss lindring”, sade Maness. ”Den lindrar hallucinationer och vanföreställningars utbredning och svårighetsgrad, som i bästa fall kan vara störande och i värsta fall livsförstörande. Tyvärr har dessa mediciner, även om de är till hjälp i vissa avseenden, extremt obehagliga och potentiellt livslånga och dödliga biverkningar.”

Några av dessa biverkningar är bland annat Parkinsonliknande skakningar, okontrollerbara ryckningar i ansiktet, hjärtsjukdomar, fetma och diabetes, suddig syn och farliga minskningar av antalet vita blodkroppar, sade Maness.

”Lika viktigt är förvärringen av social tillbakadragning, demotivation samt de försämringar av uppmärksamhet, inlärning och minne som är vanliga vid schizofreni”, fortsatte hon. ”Det slutliga misslyckandet för moderna antipsykotika när det gäller att helhetsbehandla sjukdomen, liksom deras benägenhet att ge plågsamma fysiologiska och psykologiska bieffekter, ger ett starkt incitament för att leta efter nya receptorsystem att rikta in sig på för att behandla en så allvarlig psykisk sjukdom.”

Med hjälp av en vanlig djurmodell för psykos fann Maness att inhibering av orexiner genom att ge filorexant direkt i hjärnan både återställde förmågan att upptäcka visuella signaler och kraftigt ökade lyhördheten i en uppgift om uthållig uppmärksamhet, vilket tyder på att orexininhämmare visar sig vara fördelaktiga när det gäller att lindra vakenhets- och motivationsdysfunktion som ofta inte behandlas av befintliga antipsykotika.

Mekanismen genom vilken filorexant utövar sina positiva effekter spekuleras bero på dess antidopaminerga karaktär, förklarade hon. Detta är det första experimentet i sitt slag, sade hon, och hennes nästa steg innebär att rikta in sig på en orexinreceptor i taget för att analysera vilken som är mest ansvarig för de observerade fördelarna i detta specifika paradigm.

”Flera år efter att ha påbörjat denna forskning är jag ännu mer passionerad och nyfiken än jag var tidigare”, sade Maness. ”Jag tror att jag kan vara något på spåren, och det är en känsla som jag älskar att jaga.”

  • email
  • twitter
  • linkedin

Articles

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.