הפרעה דו-קוטבית (שידועה גם בשם מאניה דיפרסיה) היא הפרעה נפשית שמתאפיינת בתנודות, לעתים קיצוניות מאוד, במצב הרוח, בלי קשר לנסיבות. תנודות אלו יכולות לנוע משמחה קיצונית (מאניה) ועד לעצבות עמוקה (דיפרסיה) ולהימשך כמה שבועות ואף יותר. מדובר במחלה קשה ושכיחה – שפוגעת בתפקוד היומיומי, למשל ביכולת לעבוד, ללמוד, לישון ולאכול – אך המנגנונים המולקולריים שעומדים בבסיסה עדיין אינם ברורים דיים. מחקרים גנטיים, ביוכימיים והתנהגותיים שנעשו במעבדתנו ובמעבדות נוספות בעולם גילו שמשאבת הנתרן-אשלגן, חלבון הנמצא בקרום התא, והסטרואידים המבקרים את פעילותה (קרדיאליים), מעורבים בהתפתחות ההפרעה. פעילות המשאבה ובקרתה על ידי הסטרואידים חיוניות לתפקוד תאים בכלל ותאי עצב בפרט. המשאבה קובעת את מפלי היונים והמתח החשמלי על פני קרום התא, ויוצרת את התנאים להובלת חומרים שונים – כולל סוכרים, חומצות אמינו ומוליכים עצביים – לתוך התא ומחוצה לו ושומרת על נפחו. אינטראקציה של הסטרואידים הקרדיאליים ברכיב ספציפי במשאבה הקושר אותם גורמת לעיכוב פעילותה ולהפעלת מסלולי איתות תוך תאיים שונים. עד כה מחקרים התמקדו רק בשלב הדיכאוני של ההפרעה, ולכן מטרת מחקר זה הייתה לבדוק אם משאבת הנתרן-אשלגן והסטרואידים הקרדיאליים מעורבים גם בשלב המאני. בחנו עכברים שהתנהגותם מחקה את השלב המאני: נתנו להם אמפטמין – תרופה שמגבירה את יכולת הריכוז והקשב ומפחיתה תופעות של אי שקט – ובדקנו את התנועתיות שלהם (המודל הניסויי המקובל בתחום זה). במקביל למתן התרופה הורדנו את רמת הסטרואידים הקרדיאליים במוחם (באמצעות הזרקת נוגדנים שקושרים אותם) וראינו כי חלה ירידה ניכרת בתנועתיות. כלומר: עיכוב משמעותי בהתפתחות המאניה. תופעה דומה התרחשה גם לאחר שהזרקנו להם סטרואיד סינתטי שמעכב את הפעילות של הסטרואידים הקרדיאליים. בנוסף, בשיטות שפיתחנו לקביעת רמת הסטרואידים הקרדיאליים, קבענו את רמתם בדגימות שנלקחו מהאונה הקודקודית במוח (שמעורבת בהפרעות התנהגות שונות) של חולים בהפרעה דו-קוטבית ושל אנשים בריאים (לאחר מותם). מצאנו כי אצל החולים רמתם הייתה גבוהה משמעותית. בנוסף, בדקנו את רמת ביטויה של משאבת הנתרן-אשלגן בדגימות שנלקחו מקליפת המוח הקדם-מצחית של הנבדקים, וגילינו שאצל החולים היא הייתה נמוכה משמעותית. ממצאים אלו מעידים שביטוי נמוך של משאבת הנתרן-אשלגן ורמת סטרואידים קרדיאליים גבוהה במוח – שכאמור מעכבת את פעילות המשאבה – מעורבים בהתפתחות הפרעה דו-קוטבית (ניסויים נוספים מעידים כי גם רמה נמוכה של הסטרואידים מעורבת בכך וכי נדרש טווח מסוים שלהם למניעת פתולוגיה). תוצאות אלו מספקות הוכחה ראשונית שהמשאבה והסטרואידים יכולים להיות אתר לתרופות נגד הפרעות התנהגות בכלל והפרעה דו-קוטבית בפרט.