Dr. Thomas Vanicek und Dr.in Marie Spies
MedUni Wien RESEARCHER OF THE MONTH, Jänner 2016
Die Jury „Researcher of the Month” verleiht die Auszeichnung für diesen Monat Herrn Dr. Thomas Vanicek und Frau Dr.in Marie Spies aus Anlass der im Top-Journal „JAMA Psychiatry“ (IF 13.772) erschienenen Arbeit „The norepinephrine transporter in attention deficit and hyperactivity disorder investigated with (S,S)-[18F]FMeNER-D2.“1. Die vom FWF geförderte Studie wurde von Assoc.Prof PD Dr. R. Lanzenberger im Rahmen eines Kooperationsprojekts zwischen zwei Kliniken der MedUni Wien durchgeführt. Die Kooperationspartner der Universitätsklinik für Psychiatrie und Psychotherapie (Leitung: o.Univ.Prof. Dr. S. Kasper) war die Universitätsklinik für Radiologie und Nuklearmedizin (Ao. Prof. Dr. W. Wadsak und Prof. Dr. M. Mitterhauser) MedUni Wien, sowie die international renommierte Hirnforscherin Prof. ND Volkow vom National Institutes of Health. Im Rahmen dieser Studie wurde zum ersten Mal der Noradrenalin-Transporter (NET) bei Patienten mit Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörung (ADHS) untersucht.
Die Rolle des noradrenergen Neurotransmittersystems bei ADHS
ADHS ist eine in der Kindheit beginnende neuronale Entwicklungsstörung, welche mit der Symptomtrias Aufmerksamkeitsdefizit, Hyperaktivität und Impulsivität assoziiert ist und weltweit bei 3-12 % von Kindern auftritt. Bei 30 bis 60 % der im Kindesalter diagnostizierten Patienten mit ADHS persistiert die Symptomatik in das Erwachsenenalter, meist mit begleitend auftretenden schwerwiegenden persönlichen, beruflichen, und sozialen Folgen für die Betroffenen. Die ADHS wird mit Psychopharmaka aus der Gruppe der Stimulanzien (Methylphenidat) und Nicht-Stimulanzien (Atomoxetin) behandelt, welche insbesondere dopaminerge und noradrenerge Neurotransmittersysteme beeinflussen. Basierend auf der Annahme, dass ADHS-spezifische Psychopharmaka ihre Wirkung über die gleichen pharmakodynamischen Mechanismen entfalten welche für die Pathogenese dieser Erkrankung ursächlich sind, wurden Veränderungen dieser Neurotransmittersysteme mit der Ätiologie von ADHS in Verbindung gebracht. Bei den verordneten Medikamenten konnte in präklinischen Studien unter anderem eine Hemmung des Noradrenalin-Transporters (NET) gezeigt werden, sodass Veränderung des NET bereits seit Jahrzehnten als mögliche pathogenetische Grundlage von ADHS diskutiert werden. Bis vor kurzem war die hoch-spezifische und sensitive in-vivo Quantifizierung des NET im menschlichen Gehirn jedoch nicht möglich. Innerhalb der letzten Jahre konnte an international führenden Positronen Emissions-Tomographie (PET)-Zentren, mitunter auch an der Medizinischen Universität Wien, eine suffiziente Synthese für einen geeigneten Radioliganden etabliert werden, sodass die Quantifizierung und Verteilung des NET im menschlichen Gehirn in-vivo möglich ist.
In der in JAMA Psychiatry [IF: 13.772]1 publizierten Studie wurde erstmals der NET bei erwachsenen Patienten mit ADHS untersucht. 22 nicht-medikamentös behandelte Patienten mit ADHS (7 W/15 M) und 22 gesunde alters- und geschlechtskontrollierte Studienprobanden wurden mit PET und (S,S)-[18F]FMeNER-D2, einen für den NET hoch-sensitiven und selektiven Radioliganden, untersucht. Es konnten weder Unterschiede in der Quantität noch in der Distribution von NET im Gehirn von Patienten mit ADHS im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden gezeigt werden. Die in dieser PET Studie beschriebenen Ergebnisse widerlegen somit die Hypothese, dass der NET in der Pathogenese von ADHS eine zentrale Rolle spielt und erlauben erstmalig essentielle Einblicke in das noradrenerge Neurotransmittersystem bei ADHS. Die damit gewonnenen Erkenntnisse tragen zu einem besseren klinischen Verständnis der ADHS und der deshalb verordneten Medikamente bei.
Wissenschaftliches Umfeld
Herr Dr. Thomas Vanicek und Frau Dr.in Marie Spies sind seit September 2011 und August 2013 an der Klinischen Abteilung für Biologische Psychiatrie, Univ. Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie (Leiter: O.Univ.Prof. Dr.hc.mult. Dr.med. Siegfried Kasper), Medizinische Universität Wien, sowohl wissenschaftlich als auch ärztlich tätig. Sie sind seit einigen Jahren Mitarbeiter des Functional, Molecular and Translational Neuroimaging Lab, dessen Forschungsgebiete sich unter der Leitung von Assoc.Prof PD Dr.med. Rupert Lanzenberger auf die Untersuchung grundlegender neurowissenschaftlicher Zusammenhänge sowie psychiatrischer Erkrankungen (z.B.: Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörung, Depression und Angsterkrankungen) mittels bildgebender Methoden, wie Positronen-Emisions-Tomographie (PET),1-2,5,7-8 Magnetresonanztomographie (MRT)3-4,7 als auch in Kombination mit genetischen Einflüssen fokussieren. Die persönlichen Forschungsschwerpunkte liegen auf der Ergründung molekularer, struktureller und funktioneller Gegebenheiten des menschlichen Gehirns in-vivo bei gesunden und psychisch erkrankten Menschen und im Besonderen im Bereich der Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörung.
Die Studie wurde mit dem seit Jahren in enger und erfolgreicher Kooperation stehendem PET-Zentrum1-2,5,7-8 der Universitätsklinik für Radiologie und Nuklearmedizin, Klinische Abteilung für Nuklearmedizin (Leiter: O.Univ.Prof. Dr. Marcus Hacker; A/Prof. PD Mag. Dr. Wolfgang Wadsak, PD Mag. Dr. Markus Mitterhauser) und dem National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism (NIAAA), National Institutes of Health, Bethesda, Medical Department, U.S.A. (Leiterin: O.Univ.Prof. Dr. Nora D. Volkow) durchgeführt.
Zur Person
Dr. Thomas Vanicek ist 1982 in Wien geboren und studierte von 2004 bis 2011 Humanmedizin an der Medizinischen Universität Wien. Er begann seine wissenschaftliche Laufbahn als Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe von Assoc.Prof PD Dr.med. Rupert Lanzenberger (Functional, Molecular and Translational Neuroimaging Lab) an der Klinischen Abteilung für Biologische Psychiatrie, Univ. Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie. Im Rahmen des Doctoral Program of Applied Medical Science (N790), Clinical Neurosciences (CLINS) der MUW, befasst er sich mit der molekularen Bildgebung monoaminerger Neurotransmittersysteme bei der Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörung. Die Facharztausbildung begann er an der Tagesklinischen Station für Psychosomatik, Univ.Klinik für Kinder- und Jugendheilkunde, wo er im Bereich frühkindlicher neuronaler Entwicklungsstörungen grundlegende Erfahrung sammeln konnte. Seit mehr als einem Jahr absolviert Dr. Vanicek seine Facharztausbildung für Psychiatrie an der Klinischen Abteilung für Biologische Psychiatrie, Univ. Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, wo er neben Tätigkeiten im forensischen Bereich in der Spezialambulanz für die Aufmerksamkeitsdefizit und Hyperaktivitätsstörung arbeitet. Er nimmt kontinuierlich an nationalen und internationalen Kongressen sowie Fortbildungen teil.
Dr.in Marie Spies ist 1988 in den USA geboren, wo sie die Schule besuchte und diese 2006 mit Auszeichnung abgeschlossen hat. Zwischen 2006-2013 studierte sie Humanmedizin an der Medizinischen Universität Wien, das letzte Studienjahr absolvierte sie im Rahmen eines ERASMUS Stipendiums an der Ruprechts Karl Universität Heidelberg. Bereits während des Studiums begann Frau Dr.in Spies ihre wissenschaftliche Mitarbeit im Rahmen der Diplomarbeit im Functional, Molecular, and Translational Neuroimaging Lab an der Universitätsklinik für Psychiatrie und Psychotherapie. Seit August 2013 ist sie ebenfalls als Assistenzärztin an der Universitätsklinik für Psychiatrie und Psychotherapie klinisch tätig.
Darüber hinaus ist sie im Doctoral Program of Applied Medical Science (N790), Clinical Neurosciences (CLINS) der MUW, inskribiert. Für ihr PhD Projekt, welches die Rolle des Serotonin Transporters bei der Antidepressiven Wirkung von Ketamine mittels PET erforscht, erhielt sie den Young Investigator Grant der Brain and Behaviour Research Foundation (NARSAD).
Ausgewählte Literatur
- Vanicek T*, Spies M*, Rami-Mark C, Savli M, Höflich A, Kranz GS, Hahn A, Kutzelnigg A, Traub-Weidinger T, Mitterhauser M, Wadsak W, Hacker M, Volkow N, Kasper S, Lanzenberger R. (*contributed equally). The norepinephrine transporter in attention deficit and hyperactivity disorder investigated with (S,S)-[18F]FMeNER-D2. JAMA Psychiatry 2014 [2012, IF: 13.772].
- Spies M, Knudsen GM, Lanzenberger R, Kasper S. The serotonin transporter in psychiatric disorders: Insights from PET Imaging. Lancet Psychiatry 2015.
- Ganger S, Hahn A, Küblböck M, Kranz GS, Spies M, Vanicek T, Seiger R, Sladky R, Windischberger C, Kasper S, Lanzenberger R. Comparison of continuously acquired resting state and extracted analogues from active tasks. Hum Brain Mapp. 2015 [2014, IF: 5.628].
- Höflich A, Hahn A, Küblböck M, Kranz GS, Vanicek T, Windischberger C, Saria A, Kasper S, Winkler D, Lanzenberger R. Ketamine-Induced Modulation of the Thalamo-Cortical Network in Healthy Volunters As a Model for Schizophrenia. Int J Neuropsychopharmacol. 2015 Apr 19;18(9). [2013, IF: 5.264].
- Kranz GS, Wolfgang W, Kaufmann U, Savli M, Baldinger P, Gryglewski G, Häusler D, Spies M, Mitterhauser M, Kasper S, Lanzenberger R. High-dose testosterone treatment increases serotonin transporter binding intransgender people. Biological Psychiatry 2014 [2012, IF: 9.247].
- Hahn A, Kranz GS, Küblböck M, Kauffmann U, Ganger S, Hummer A, Spies M, Winkler D, Kasper S, Windischberger C, Swaab DF, Lanzenberger R. Structural connectivity networks of transgender people. Cerebral Cortex 2014 [2012, IF: 8.305].
- Baldinger P*, Kranz GS*, Haeusler D, Savli M, Spies M, Philippe C, Hahn A, Höflich A, Wadsak W, Mitterhauser M, Lanzenberger R, Kasper S. (*contributed equally). Regional differences in SERT occupancy after acute and prolonged SSRI intake investigated by brain PET. NeuroImage 2014 [2012, IF: 6.252].
- Baldinger P, Höflich A, Mitterhauser M, Hahn A, Rami-Mark C, Spies M, Wolfgang W, Lanzenberger R, Kasper S. Effects of Silexan on the serotonin-1A receptor and microstructure of the human brain: a randomized, placebo-controlled, double-blind, cross-over study with molecular and structural neuroimaging International Journal of Neuropsychopharmacology 2014 [2012, IF: 5.641]