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A18 – Wie Lernen Immunität formt

Martin Hadamitzky, Manfred Schedlowski

Aufbauend auf unserem etablierten Geschmacksaversionsparadigma mit dem Calcineurin-inhibitor Cyclosporin A, werden wir die Extinktions- und Rekonsolidierungprozesse der gelernten Immunantwort bei Substanzen mit unterschiedlichen immunopharmakologischen Wirkprofilen untersuchen (Rapamycin, Methotrexate). Wir werden mittels DREADDs die an diesen Prozessen beteiligten Hirnstrukturen identifizieren und die potenzielle klinische Relevanz der gelernten Immunantwort anhand eines bei der Ratte etablierten Tumormodells sowie eines Modells für chronisch entzündliche Autoimmunerkrankungen überprüfen.

Leitfragen des Projekts A18:

  • Sind gelernte Immunantworten beschränkt auf Calcineurin Inhibitoren wie CsA oder läuft eine Konditionierung mit Arzneimitteln, die über andere Signaltransduktionswege vermittelt werden, wie RAPA oder MTX, über ähnlichen Mechanismen ab?
  • Welche Bereiche des Gehirns sind an den Lern- und Extinktionsprozessen konditionierter immunpharmakologischer Effekte beteiligt?
  • Kann die Extinktion der erlernten immunpharmakologischen Wirkungen von RAPA und MTX gehemmt werden, indem sub- oder niedrig-therapeutische Arzneimitteldosen während des Abrufs der konditionierten Reaktion als Gedächtnisstütze gleichzeitig mit dem CS verabreicht werden?
  • Sind verhaltenskonditionierte anti-proliferative (RAPA) und anti-metabolische Effekte (MTX) bei Krankheitsverläufen in Tiermodellen für Tumorwachstum und entzündliche Autoimmunerkrankungen induzierbar und somit von klinischer Relevanz?

Martin Hadamitzky

Projektleiter A18

Universität Duisburg-Essen

Manfred Schedlowski

Projektleiter A18

Universität Duisburg-Essen

Laura Heiß-Lueckemann

Postdoc A18

Universität Duisburg-Essen

Marie Jakobs

Doktorandin A18

Universität Duisburg-Essen

Yasmin Salem

Doktorandin A18

Universität Duisburg-Essen

Julia Bihorac

Doktorandin A18

10 projektrelevante Publikationen

Unteroberdörster M, Herring A, Bendix I, Lückemann L, Petschulat J, Sure U, Keyvani K, Hetze S, Schedlowski M, Hadamitzky M. (2021) Neurobehavioral effects in rats with experimentally induced glioblastoma after treatment with the mTOR-inhibitor rapamycin. Neuropharmacol. 184

Hadamitzky M, Bösche K, Engler A, Schedlowski M, Engler H (2015) Extinction of conditioned taste aversion is related to the aversion strength and associated with c-fos expression in the insular cortex. Neuroscience. 303: 34–41.

Hadamitzky M, Bösche K, Wirth T, Buck B, Beetz O, Christians U, Schniedewind B, Lückemann L, Güntürkün O, Engler H, Schedlowski M (2016) Memory-updating abrogates extinction of learned immunosuppression. Brain Behav Immun. 52: 40–48.

Hadamitzky M, Herring A, Kirchhof J, Bendix I, Haight MJ, Keyvani K, Lückemann L, Unteroberdörster M, Schedlowski M (2018) Repeated Systemic Treatment with Rapamycin Affects Behavior and Amygdala Protein Expression in Rats. Int J Neuropsychopharmacol. 21(6): 592–602.

Hadamitzky M, Lückemann L, Pacheco-López G, Schedlowski M (2020) Pavlovian Conditioning of Immunological and Neuroendocrine Functions. Physiol Rev. 100(1): 357–405.

Hadamitzky M, Orlowski K, Schwitalla JC, Bösche K, Unteroberdörster M, Bendix I, Engler H, Schedlowski M (2016) Transient inhibition of protein synthesis in the rat insular cortex delays extinction of conditioned taste aversion with cyclosporine A. Neurobiol Learn Mem. 133: 129–135.

Kirchhof J, Petrakova L, Brinkhoff A, Benson S, Schmidt J, Unteroberdörster M, Wilde B, Kaptchuk TJ, Witzke O, Schedlowski M (2018) Learned immunosuppressive placebo responses in renal transplant patients. Proc Natl Acad Sci USA. 115(16): 4223–4227.

Lückemann L, Stangl H, Straub RH, Schedlowski M, Hadamitzky M (2019) Learned immunosuppressive placebo response attenuates disease progression in a rodent model of rheumatoid arthritis. Arthritis Rheumatol. 72(4): 588-597.

Lückemann L, Unteroberdörster M, Martinez Gomez E, Schedlowski M, Hadamitzky M (2019) Behavioral conditioning of anti-proliferative and immunosuppressive properties of the mTOR inhibitor rapamycin. Brain Behav Immun. 79: 326–331.

Pacheco-López G, Niemi M-B, Kou W, Härting M, Fandrey J, Schedlowski M (2005) Neural substrates for behaviorally conditioned immunosuppression in the rat. J Neurosci. 25(9): 2330–2337.