Positief zijn loont bij kanker*
Dat een negatieve instelling met o.m. stress niet goed is bij kanker is al eerder aangetoond. Een
Israëlische studie laat nu zien dat een positieve instelling wel goed is bij kanker en het
immuunsysteem kan activeren de kanker aan te pakken. In de hersenen bevindt zich de area tegmentalis ventralis, een groep neuronen gelokaliseerd dicht bij de middellijn aan de onderkant van de middenhersenen. De area tegmentalis ventralis is onderdeel van het beloningssysteem van de hersenen. Het is belangrijk voor o.a. cognitie, motivatie en intense emoties. Stimulatie van dit beloningssysteem van de hersenen zorgde in de studie voor een duidelijk betere immuunrespons. Bij controle in een muizenmodel van kanker bleek 14 dagen stimulatie van dit
beloningssysteem te zorgen voor een afname van bijna de helft van de tumorgrootte. Alhoewel dit slechts een eerste stap is in het onderzoek lijkt een positieve instelling bij kanker ook goed te zijn in de strijd tegen kanker.
De studie.
(Oktober 2018)
How emotions may impact tumor growth
Is it possible for us to "tell" the brain to boost the body's immune response against cancer tumors? Researchers believe that the answer is "yes," and that it can be done by manipulating the activity of the brain's reward system.
"The relationship between a person's emotional state and cancer has been demonstrated in the past, but mainly in relation to negative feelings such as stress and depression and without a physiological map of the action mechanism within the brain," says Prof. Asya Rolls.
Prof. Rolls is based at the Rappaport Faculty of Medicine at the Technion-Israel Institute of Technology in Haifa.
She and her colleagues have been puzzled by the notion that emotions, as processed by the brain, could somehow influence the turn that cancer tumors can take once lodged inside the body.
It is intuitive to consider that stress, anxiety, and depression could have a negative impact on the body's ability to fight disease. But could positive emotions, or a simulation of such emotions, reinforce the immune response?
"Several researchers," says Prof. Rolls, "including Prof. David Spiegel of the Stanford University School of Medicine [in California], have shown that an improvement in the patient's emotional state may affect the course of the disease." But, she also adds that "it was not clear how this happened."
So, Prof. Rolls and team decided to conduct a study to explore these mechanisms and learn more about how emotions in the brain can influence the way in which the immune system responds to cancer.
In a paper that has been published in the journal Nature Communications, the researchers report what they found through their recent study.
"We are now presenting a physiological model that can explain at least some of this effect," says Prof. Rolls.
An intricate communication system
Immunotherapy, which aims to boost the immune system's response against cancer cells, has been gaining ground in cancer research over the past few years.
"However," Prof. Rolls goes on, "the immune cells' involvement in cancerous processes is a double-edged sword, because certain components in these cells also happen to support tumor growth."
"They do so by blocking the immune response and creating an environment that is beneficial to growth," she explains.
But, as the researchers explain in the newly published paper, existing studies have suggested that activity in the brain's reward system can help regulate the way in which the immune system functions.
Based on these notions, Prof. Rolls and her colleagues conducted a preclinical study in which they experimented with manipulating the brain's reward system in mouse models of melanoma (skin cancer) and lung cancer.
Specifically, they "took aim" at the dopamine-releasing neurons found in the ventral tegmental area (VTA) of the brain, a key region of the reward system. The VTA communicates with the limbic system, a brain structure tasked with processing emotions, among other things.
And this, as the team found, interacts with the sympathetic nervous system, the network of neurons and nerves found partly in the central nervous system, and partly in the peripheral nervous system, which is known to regulate the fight-or-flight response.
This interaction, then, seemed to extend to the immune system. "By artificially activating [the VTA]," explains Prof. Rolls, "we can affect the nervous system and, in turn, the immune system."
Approach shrinks cancer tumors
Moreover, the researchers explain, once the immune system is activated in this way, it also appears to create a more resilient "memory" of the foreign agents to which it has been exposed, which allows it to respond more efficiently to those pathogens.
When they tested these effects in mouse models of melanoma and lung cancer, the team revealed that by stimulating the VTA, the immune system appeared to respond more effectively to the tumors.
The researchers saw that "after 14 days of repeated VTA activation," tumor size was reduced by 46.5 percent, on average, while tumor weight decreased by 52.4 percent, on average.
Though this study is preclinical, and it only looked at the effects of VTA stimulation in two types of cancer using mouse models, the researchers believe that their findings might influence the way in which healthcare practitioners view the role of mental state and emotional well-being in both the development and treatment of diseases such as cancer.
"Understanding the brain's influence on the immune system," explains study co-author Prof. Fahed Hakim, "and its ability to fight cancer will enable us to use this mechanism in medical treatments."
"Different people react differently, and we'll be able to take advantage of this tremendous potential for healing only if we gain a thorough understanding of the mechanisms."
Prof. Fahed Hakim
Prof. Rolls and colleagues have been researching the role of emotional states, and of the brain's reward system, in the modulation of immune responses for some time.
Below, Prof. Rolls explains what the mechanisms involved might be, drawing on a previous study that demonstrated how reward system activation can reinforce the immune system's response to harmful bacteria.
De door de computer vertaalde Engelse tekst (let op: gelet op de vaak technische inhoud van een artikel kunnen bij het vertalen wellicht vreemde en soms niet helemaal juiste woorden en/of zinnen gevormd worden)
Hoe emoties de tumorgroei kunnen beïnvloeden
Is het voor ons mogelijk om de hersenen te "vertellen" om de immuunrespons van het lichaam tegen kankertumoren te stimuleren? Onderzoekers geloven dat het antwoord "ja" is en dat het kan worden gedaan door de activiteit van het beloningssysteem van de hersenen te manipuleren.
"De relatie tussen iemands emotionele toestand en kanker is in het verleden aangetoond, maar vooral in relatie tot negatieve gevoelens zoals stress en depressie en zonder een fysiologische kaart van het actiemechanisme in de hersenen", zegt Prof Asya Rolls.
Prof. Rolls is gevestigd aan de Rappaport Faculteit der Geneeskunde van het Technion-Israel Institute of Technology in Haifa.
Zij en haar collega's zijn verbaasd over het idee dat emoties, zoals verwerkt door het brein, op de een of andere manier de wending kunnen beïnvloeden die kankertumoren kunnen aannemen als ze eenmaal in het lichaam verblijven.
Het is intuïtief om te overwegen dat stress, angst en depressie een negatieve invloed kunnen hebben op het vermogen van het lichaam om ziektes te bestrijden. Maar kunnen positieve emoties, of een simulatie van dergelijke emoties, de immuunrespons versterken?
"Verschillende onderzoekers", zegt prof. Rolls, "waaronder prof. David Spiegel van de Stanford University School of Medicine [in Californië], hebben aangetoond dat een verbetering van de emotionele toestand van de patiënt het verloop van de ziekte kan beïnvloeden." Maar ze voegt ook toe dat "het niet duidelijk was hoe dit gebeurde."
Prof. Rolls en team besloten daarom een onderzoek uit te voeren om deze mechanismen te onderzoeken en meer te leren over hoe emoties in de hersenen de manier kunnen beïnvloeden waarop het immuunsysteem op kanker reageert.
In een paper die is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, rapporteren de onderzoekers wat ze hebben gevonden door hun recente studie.
"We presenteren nu een fysiologisch model dat op zijn minst een deel van dit effect kan verklaren," zegt Prof. Rolls.
Een ingewikkeld communicatiesysteem
Immunotherapie, die de reactie van het immuunsysteem op kankercellen wil stimuleren, heeft de afgelopen jaren terrein gewonnen in kankeronderzoek.
"Maar," vervolgt prof. Rolls, "de betrokkenheid van de immuuncellen bij kankerprocessen is een tweesnijdend zwaard, omdat bepaalde componenten in deze cellen ook tumorgroei ondersteunen."
"Ze doen dit door de immuunrespons te blokkeren en een omgeving te creëren die gunstig is voor de groei", legt ze uit.
Maar zoals de onderzoekers in het pas gepubliceerde artikel uitleggen, hebben bestaande studies gesuggereerd dat activiteit in het beloningssysteem van de hersenen kan helpen bij het reguleren van de manier waarop het immuunsysteem functioneert.
Op basis van deze noties voerden Prof. Rolls en haar collega's een preklinisch onderzoek uit waarin ze experimenteerden met het manipuleren van het beloningssysteem van de hersenen in muismodellen van melanomen (huidkanker) en longkanker.
Specifiek, ze "mikten" op de dopamine-vrijmakende neuronen gevonden in het ventrale tegmentale gebied (VTA) van de hersenen, een sleutelregio van het beloningssysteem. De VTA communiceert met het limbische systeem, een hersenstructuur die onder andere is belast met het verwerken van emoties.
En dit, zoals het team ontdekte, interageert met het sympathische zenuwstelsel, het netwerk van neuronen en zenuwen dat gedeeltelijk wordt gevonden in het centrale zenuwstelsel, en gedeeltelijk in het perifere zenuwstelsel, waarvan bekend is dat het de vecht-of-vluchtreactie reguleert.
Deze interactie leek dus uit te strekken tot het immuunsysteem. "Door [de VTA] kunstmatig te activeren", legt Prof. Rolls uit, "kunnen we het zenuwstelsel en op zijn beurt het immuunsysteem beïnvloeden."
Aanpak verkleint kankertumoren
Bovendien leggen de onderzoekers uit dat, zodra het immuunsysteem op deze manier is geactiveerd, het ook een veerkrachtiger "geheugen" lijkt te creëren voor de vreemde stoffen waaraan het is blootgesteld, waardoor het efficiënter op die pathogenen kan reageren.
Toen ze deze effecten testten in muismodellen van melanoom en longkanker, onthulde het team dat door het stimuleren van de VTA, het immuunsysteem effectiever op de tumoren leek te reageren.
De onderzoekers zagen dat "na 14 dagen herhaalde VTA-activering" de tumorgrootte gemiddeld met 46,5 procent was afgenomen, terwijl het tumorgewicht gemiddeld met 52,4 procent daalde.
Hoewel deze studie preklinisch is en alleen naar de effecten van VTA-stimulatie in twee soorten kanker kijkt met behulp van muismodellen, geloven de onderzoekers dat hun bevindingen van invloed kunnen zijn op de manier waarop zorgverleners de rol van mentale toestand en emotioneel welzijn zien zowel bij de ontwikkeling als bij de behandeling van ziekten zoals kanker.
"Inzicht in de invloed van de hersenen op het immuunsysteem", legt studie co-auteur prof. Fahed Hakim uit, "en het vermogen om kanker te bestrijden zal ons in staat stellen om dit mechanisme te gebruiken in medische behandelingen."
"Verschillende mensen reageren anders, en we zullen alleen van dit enorme potentieel voor genezing kunnen profiteren als we een grondig begrip van de mechanismen krijgen."
Prof Fahed Hakim
Prof. Rolls en collega's hebben onderzoek gedaan naar de rol van emotionele toestanden en van het beloningssysteem van de hersenen, in de modulatie van immuunresponsen.
Hieronder Prof. Rolls legt uit wat de betrokken mechanismen kunnen zijn, gebaseerd op een eerdere studie die aantoonde hoe beloningssysteem-activatie de reactie van het immuunsysteem op schadelijke bacteriën kan versterken.