Was Angst und Hunger verbindet

21. November 2016, 13:07
2 Postings

Ein Forschungsprojekt des FWF nimmt das Neuropeptid Y ins Visier – Innsbrucker Forscher entdecken neue neuronale Wechselspiele

Herzrasen, Schwitzen und Schlafstörungen – Angstsymptome haben die meisten bereits selbst erlebt. Als Reaktion auf Gefahren ist Angst überlebenswichtig. Fällt sie jedoch zu stark aus oder dauert zu lange an, kann sie zu psychischen Erkrankungen führen: "Angststörungen sind die häufigsten Hirnerkrankungen, jeder fünfte leidet im Laufe seines Lebens daran", so Ramon Tasan von der Medizinischen Universität Innsbruck. Zur Behandlung werden Medikamente sowie Verhaltenstherapien eingesetzt.

Das Problem dabei: Ein großer Anteil der Patientinnen und Patienten spricht kaum darauf an. Häufig können nur die Symptome kurzzeitig gelindert werden. In einem vom Wissenschaftsfonds FWF unterstützten Projekt haben Tasan und sein Team die neuronalen Schaltkreise und biochemischen Prozesse hinter der Unterdrückung von Angstreaktionen und der Auslöschung von neu erlernter Furcht untersucht und dabei neue Ansatzpunkte für die Entwicklung effektiver therapeutischer Strategien und Medikamente zur Behandlung gefunden.

Die Rolle von Neuropeptid Y

Der Fokus des Projekts lag auf der Rolle der Angststeuerung durch das körpereigene Neuropeptid Y, einem zentralen Botenstoff im Kommunikationsnetzwerk zwischen den Nervenzellen der Gehirnregionen. Voruntersuchungen zeigten, dass das Neuropeptid Y insbesondere über die Aktivierung der Y1 Andockstellen oder "Rezeptoren" eine angstvermindernde Wirkung ausübt. Tasan zu den Ergebnissen: "Wir haben dann einen weiteren Rezeptor als wichtigen Knotenpunkt im Kommunikationsnetzwerk des Gehirns zur Angstverarbeitung identifizieren können.

Dieser als Y2 bezeichnete Rezeptor beeinflusste in Mäusehirnen Bahnen des Mandelkerns, welcher bei Angstreizen die passenden Körperreaktionen wie eine Steigerung von Muskelspannung, Herzfrequenz und Blutdruck auslöst. Die Y2 Rezeptoren sind somit zentral an der Verarbeitung von Angstreizen beteiligt." Bisher hatte man angenommen, dass ihre Aktivierung die Freisetzung des schützenden Neuropeptids Y hemmt und somit angststeigernd wirkt.

"Wir stellten jedoch fest, dass Y2 Rezeptoren die Wirkung der Y1 Rezeptoren vervielfältigen und die Angstunterdrückung und die Auslöschung neu erlernter Furcht unterstützen", so Tasan. Die Ergebnisse könnten einen entscheidenden Wendepunkt in der klinischen Entwicklung von Medikamenten gegen Angststörungen darstellen: So könnten Y2 Rezeptoren oder eben das Neuropeptid Y geeignete Zielstrukturen für die Entwicklung neuer Medikamente sein.

Furcht los werden

Für Verhaltenstherapien liefert das Projekt ebenfalls wichtige Ansatzpunkte. So wurde im Mausmodell untersucht, wie Furcht erlernt und wieder verlernt werden kann. "Bei Mäusen wie beim Menschen wird im Laufe der Entwicklung ein Furchtgedächtnis aufgebaut. Dieses ist evolutionär gesehen wichtig, damit Gefahren schnell erkannt und vermieden werden können", erklärt Tasan. "Bei der Auslöschung von Furcht wird die Information in einem eigenen Extinktionsgedächtnis gespeichert, welches wiederum das Furchtgedächtnis spezifisch unterdrückt." Mäuse erlernten in Versuchsreihen mittels Pawlowscher Konditionierung, einen Ton als Gefahr zu identifizieren und diesen später wieder als ungefährlich im Extinktionsgedächtnis zu speichern und damit die Auslöschung zu bewirken. Diese Effekte konnten durch Y2 Rezeptoren verstärkt werden.

Dabei zeigte sich, wie eng die neuronalen Schaltkreise für die Nahrungsaufnahme und die Angstregulierung verflochten sind: "Wir haben entdeckt, dass eine Aktivierung der Y4 Rezeptoren durch das Neuropeptid Y das Hungergefühl beeinflusst. Tiere, die keinen Y4 Rezeptor besitzen, waren schlanker, ihnen fehlte jedoch die Fähigkeit zur Angstauslöschung", erläutert Tasan. "Diese konnten wir jedoch durch eine Adaptierung der Fütterung beeinflussen: Mäuse, denen vor dem Prozess der Angstauslöschung 16 Stunden kein Futter verabreicht wurde, konnten ihre Angstbewältigung verbessern, sie hatten ein stark verringertes Langzeit-Angstgedächtnis, wobei Kurzzeitgedächtnis und Lernen unbeeinflusst blieben." (red, 21.11.2016)

Originalpublikation:

The role of Neuropeptide Y in fear conditioning and extinction

  • Das Gehirn ist bestens geschützt – das ist ein Nachteil, wenn es darum geht, Wirkstoffe gegen Tumore einzuschleusen.
    foto: istockphoto

    Das Gehirn ist bestens geschützt – das ist ein Nachteil, wenn es darum geht, Wirkstoffe gegen Tumore einzuschleusen.

Share if you care.