Forscher haben herausgefunden, dass Antidepressiva wie Prozac nicht nur den Spiegel des Neurotransmitters Serotonin im Gehirn beeinflussen, sondern auch die Dopamin-Signalübertragung „kapern“ und dazu führen, dass sie Serotonin-Signale auslöst. Ihre Ergebnisse bieten neue Erkenntnisse darüber, wie Prozac und andere „selektive Serotonin-Aufnahmehemmer“ (SSRIs) wirken und wie sie bei Patienten, die sie einnehmen, Probleme verursachen können.
SSRIs erfüllen ihre antidepressive Funktion, indem sie die Serotoninkonzentration in den Signalverbindungen, den sogenannten Synapsen, zwischen Neuronen erhöhen. Dieser Anstieg lindert den Serotoninmangel, der Depressionen verursacht.
Wie der Name schon sagt, verhindern SSRIs die Aufnahme von Serotonin, nachdem es seine Aufgabe als chemischer Botenstoff erfüllt hat, der es einem Neuron ermöglicht, einen Nervenimpuls bei einem Nachbarn auszulösen. SSRIs verhindern diese Aufnahme, indem sie die Wirkung der molekularen Frachtträger, sogenannte Transporter, hemmen, die Serotonin zurück in die neuronalen Speichersäcke, sogenannte Vesikel, recyceln.
Nun haben Fu-Ming Zhou (derzeit an der University of Tennessee) und Kollegen vom Baylor College of Medicine jedoch herausgefunden, dass SSRIs komplexere Auswirkungen auf den Neurotransmitterverkehr im Gehirn haben können als nur die Veränderung des Serotoninspiegels. Sie fanden heraus, dass durch SSRIs verursachte höhere Serotoninkonzentrationen Transporter eines anderen wichtigen Neurotransmitters, Dopamin, dazu verleiten können, Serotonin in Dopaminvesikel zu transportieren. Dopamintransporter haben eine geringe Affinität zu Serotonin, aber die höheren Serotoninspiegel führen zu dessen Aufnahme durch die Dopamintransporter, fanden die Wissenschaftler heraus.
Infolgedessen werden durch das normale Dopamin-ausgelöste Feuern solcher Neuronen im Wesentlichen zwei verschiedene Arten neuronaler Munition abgefeuert, was zu einer „Kosignalisierung“ führt.
Die Forscher wurden dazu veranlasst, die Rolle der Dopamin-Signalübertragung bei der SSRI-Wirkung zu untersuchen, da zuvor nachgewiesen wurde, dass Dopamin an Depressionen und an der Funktion von Antidepressiva im Gehirn beteiligt ist. Sie untersuchten die Natur und den Mechanismus der Serotonin- und Dopamin-Signalisierung, indem sie Gehirnschnitte von Mäusen mit Fluoxetin (Prozac) und anderen Chemikalien behandelten und die Auswirkungen auf die Dopamin-Signalisierungsmaschinerie analysierten.
Der relativ ineffiziente, langsame Prozess der „Entführung“ von Dopamintransportern durch Serotonin während der SSRI-Behandlung könnte erklären, warum es viele Behandlungstage dauert, bis angstlösende Wirkungen sichtbar werden, schlugen die Forscher vor.
Außerdem schrieben sie, dass ihre Ergebnisse erklären könnten, warum die Behandlung von Kindern mit Fluoxetin im Erwachsenenalter depressive Symptome hervorrufen kann. Die Forscher schrieben, dass Serotonin eine wichtige Rolle bei der neuronalen Entwicklung spielt und dass eine Störung des normalen Serotoninspiegels durch Fluoxetin während der Entwicklung für solche Verhaltensstörungen verantwortlich sein könnte.
Sie stellten auch die Theorie auf, dass eine solche durch SSRIs verursachte gleichzeitige Freisetzung von Dopamin und Serotonin Fälle eines „potenziell lebensbedrohlichen Serotoninsyndroms“ erklären könnte, das beispielsweise durch eine Überdosis Serotoninvorläufer in der Nahrung bei Menschen, die SSRIs einnehmen, verursacht wird.
Die Forscher schrieben, dass die Beziehung zwischen Dopamin- und Serotoninsignalisierung „wahrscheinlich entscheidend für normales Verhalten und für die Pathologie ist, die mit SSRIs behandelt werden kann“. Der betroffene Gehirnbereich, das ventrale Striatum, „ist entscheidend an den neuronalen Prozessen der Belohnung und emotionalen Funktionen beteiligt.“ Sie schrieben daher, dass eine verstärkte Beteiligung des striatalen Dopaminsystems an der Serotoninsignalisierung während der Behandlung mit SSRIs „zur therapeutischen Wirksamkeit von SSRIs beitragen könnte“.
Fu-Ming Zhou, Yong Liang, Ramiro Salas, Lifen Zhang, Mariella De Biasi und John A. Dani: „Gleichzeitige Freisetzung von Dopamin und Serotonin aus striatalen Dopaminterminals“
Veröffentlichung in Neuron, Band 46, Nummer 1, 7. April 2005, Seiten 65–74. http://www.neuron.org
Zu den Forschern gehören Fu-Ming Zhou vom Baylor College of Medicine (derzeit an der University of Tennessee) und Yong Liang, Ramiro Salas, Lifen Zhang, Mariella De Biasi und John A. Dani vom Baylor College of Medicine. Diese Arbeit wurde vom National Institute on Drug Abuse, dem National Institute of Neurological Disorders and Stroke sowie Zuschüssen der National Alliance for Research on Schizophrenia and Depression (FMZ) und der National Institutes of Health unterstützt. John A. Dani berät In Silico Biosciences zur Unterstützung der Arzneimittelforschung und -analyse.
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