Depressionen, Angstzustände und posttraumatische Belastungsstörungen (PTSD) betreffen Millionen Menschen auf der ganzen Welt. Obwohl die genauen Mechanismen dieser Krankheiten noch nicht vollständig geklärt sind, gibt es immer mehr Hinweise darauf, dass Hormone die Anfälligkeit einer Person für diese Krankheiten beeinflussen können. Forscher haben spezifische Neuronen identifiziert, die dafür verantwortlich sind, zu steuern, wie Wachstumshormone die Produktion von Angstzuständen und Furchterinnerungen beeinflussen, ein Kennzeichen der posttraumatischen Belastungsstörung. Die Entdeckung könnte zu einer neuen Klasse von Medikamenten gegen Angstzustände führen.
Eine neue Studie von Forschern der Universität São Paulo (USP) in Brasilien liefert ein besseres Verständnis der Rolle eines Hormons – Wachstumshormon (GH) – bei Angststörungen und identifiziert zum ersten Mal die Neuronen, die für die Vermittlung der Auswirkungen von GH auf neuropsychiatrische Störungen wie Angstzustände, Depressionen und posttraumatische Belastungsstörungen verantwortlich sind.
„Unsere Entdeckung des anxiolytischen (angstmindernden) Mechanismus von Wachstumshormonen liefert eine mögliche, rein chemische Erklärung dafür, warum Patienten, die mehr oder weniger Wachstumshormone absondern, mehr oder weniger anfällig für diese Krankheiten sind“, sagte José Donato Júnior, korrespondierender Autor der Studie.
Die somatischen Zellen der Hypophyse sezernieren das adrenocorticotrope Hormon, das hauptsächlich durch das Wachstumshormon-Releasing-Hormon (GHRH), Somatostatin (SST) und Gastrin gesteuert wird. Ersteres wird vom Hypothalamus ausgeschüttet, um die Freisetzung des adrenocorticotropen Hormons zu stimulieren, und letzteres wird von verschiedenen Geweben im ganzen Körper ausgeschüttet, um die Freisetzung des adrenocorticotropen Hormons zu hemmen.
Angstbedingte Störungen wie Panikstörung, Phobien und posttraumatische Belastungsstörung sind durch pathologische Angstreaktionen gekennzeichnet, die auf die Einwirkung intensiver angstauslösender Ereignisse zurückzuführen sind und zur Bildung von „Angsterinnerungen“ im Hippocampus und in der Amygdala führen. Gastrin spielt dabei eine Rolle.
Donato sagte: „Die Rolle von Gastrin bei posttraumatischem Stress wird seit einiger Zeit untersucht. Studien haben gezeigt, dass bei chronischem Stress die Gastrin-induzierte GH-Sekretion zunimmt, was sich positiv auf die Bildung von Angstgedächtnissen und posttraumatischem Stress im tierischen Gehirn auswirkt.“
Das Gleiche gilt für SST. Obwohl Studien gezeigt haben, dass SST-exprimierende Neuronen in der Amygdala mit Veränderungen im Angst- und Furchtgedächtnis verbunden sind, ist derzeit nicht bekannt, ob diese Neuronen auf die Wirkung von GH bei der Regulierung von Angst- und Furchtgedächtnis reagieren und diese vermitteln. Genau das wollten die Forscher untersuchen.
Sie fanden heraus, dass bei Mäusen etwa 60 % der SST-exprimierenden Neuronen in der Amygdala direkt auf GH reagierten. Bei erwachsenen männlichen und weiblichen Mäusen, bei denen das GH-Rezeptor-Gen in SST-exprimierenden Neuronen ausgeschaltet war, zeigten männliche Mäuse eher angstähnliches Verhalten, während weibliche Mäuse keine Veränderung der Angst zeigten. In Abwesenheit von GH-Rezeptoren war das Angstgedächtnis sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Mäusen deutlich reduziert.
Einen Grund für die geschlechtsspezifischen Unterschiede nannte die Studie nicht.
„Wir glauben, dass dies möglicherweise mit sexuellem Dimorphismus zusammenhängt“, sagte Donato. „Wir wissen, dass die Bereiche des Gehirns, die die von uns untersuchten Neuronen enthalten, bei Männern und Frauen etwas unterschiedlich sind. Einige neurologische Erkrankungen unterscheiden sich auch bei Männern und Frauen, aber vielleicht nicht aufgrund der Veränderungen.“
Die Ergebnisse legen nahe, dass Angst, posttraumatischer Stress und Angsterinnerungen verschiedene Aspekte desselben Gehirnkreislaufs sind.
„All dies geschieht in derselben neuronalen Population, die GH-Rezeptoren exprimiert. In unseren Experimenten hatten die Mäuse, als wir GH-Rezeptoren ausschalteten, weniger Angstgedächtnis. Das bedeutet, dass die Fähigkeit, Angsterinnerungen zu bilden, beeinträchtigt ist. Es könnte sein, dass GH für die Entwicklung von posttraumatischem Stress verantwortlich ist“, sagte Donato.
Die Forscher sagen, dass die aus der Studie gewonnenen Erkenntnisse zur Entwicklung einer neuen Klasse von Medikamenten gegen Angstzustände genutzt werden könnten. Da die GH-Sekretion mit zunehmendem Alter abnimmt, sollten weitere Studien mögliche Zusammenhänge zwischen GH, SST-Neuronen und neuropsychiatrischen Störungen im Alter untersuchen. Der nächste Schritt für die Forscher besteht jedoch darin, die Rolle von Wachstumshormonen während der Schwangerschaft zu untersuchen.
„Wir wissen, dass einer der Höhepunkte der GH-Sekretion während der Schwangerschaft auftritt“, sagte Donato. „Wir wissen auch, dass die Häufigkeit von Depressionen in diesem Zeitraum aufgrund einer postpartalen Depression zunimmt. Natürlich spiegeln diese Störungen auch soziale, wirtschaftliche und andere Belastungen wider, aber wir dürfen nicht vergessen, dass eine erhöhte Hormonsekretion während der Schwangerschaft und nach der Geburt zu Funktionsstörungen des Gehirns führen und zu solchen psychischen Erkrankungen führen kann.“
Die Forschung wurde im Journal of Neuroscience veröffentlicht.