[Conditioning of the immune system-Already clinically usable?]

The brain and the immune system permanently exchange information via various neuronal and humoral signaling pathways. This communication network forms the basis for controlling peripheral immune functions via associative learning or conditioning processes. Establishing a learned immune reaction, an immunomodulatory drug that represents the unconditioned stimulus (US) is paired with a new odor or taste stimulus. Re-presentating this previously neutral odor or taste stimulus, its now functions as a conditioned stimulus (CS) and triggers reactions in the immune system similar to those formerly induced by the drug used as US. Using different learning protocols, it was possible to condition immunopharmacological effects in animal disease models, such as lupus erythematosus, contact allergy or rheumatoid arthritis, thereby reducing disease symptoms. Preliminary experimental studies in healthy volunteers and patients confirmed a possible clinical use of learned immune responses with the aim of using associative learning protocols as complementary measures to pharmacological interventions in clinical practice in order to reduce drug doses and thus undesirable drug side effects while maintaining therapeutic efficacy. However, there is still a great need for further research to understand the mechanisms of learned immune responses in preclinical studies and to optimize the associative learning processes for using them in the clinical routine in studies with healthy volunteers and patients. 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.

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