Serotonin kann Schlüssel zur ADHS-Behandlung halten
Artikel darüber, wie Ritalin und andere stimulierende Medikamente wirken bei der Behandlung von ADHS.
Die Verschreibung von Ritalin® oder anderen Stimulanzien zur Kontrolle von Hyperaktivitätsstörungen bei Kindern ist sehr besorgniserregend. Über die Langzeitwirkung dieser Stimulanzien oder die Veränderung der Gehirnchemie ist relativ wenig bekannt.
Forscher am Howard Hughes Medical Institute der Duke University haben Ritalin® entdeckt und andere Stimulanzien üben ihre paradoxe beruhigende Wirkung aus, indem sie den Serotoninspiegel in der Haut steigern Gehirn. Die Erhöhung des Serotoninspiegels scheint das empfindliche Gleichgewicht zwischen den Hirnchemikalien Dopamin und Serotonin wiederherzustellen Serotonin und beruhigt die Hyperaktivität, sagt HHMI-Forscher Marc Caron von der Duke University Medical Center. Caron ist Autor der Studie, die am 15. Januar 1999 in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde.
Die Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) betrifft drei bis sechs Prozent der Kinder im schulpflichtigen Alter. Zu den Symptomen gehören Unruhe, Impulsivität und Konzentrationsschwierigkeiten. Stimulanzien, die üblicherweise zur Behandlung von ADHS verwendet werden, sind so wirksam, dass "sich die Forscher nicht wirklich die Zeit genommen haben, ihre Wirkungsweise zu untersuchen", sagt Caron.
Laut Caron wirkt die beruhigende Wirkung von Ritalin® nach dem bisherigen Dogma über den Neurotransmitter Dopamin. Insbesondere glaubten die Forscher, dass Ritalin® und andere Stimulanzien mit dem Dopamin-Transporter-Protein (DAT) interagieren, einer Art Haushälterin für Nervenbahnen. Nachdem sich ein Nervenimpuls von einem Neuron zum anderen bewegt hat, entfernt DAT restliches Dopamin aus der synaptischen Spalte - dem Raum zwischen zwei Neuronen - und packt es für die zukünftige Verwendung um.
Carons Team vermutete, dass Dopamin nicht der einzige Schlüssel zum Verständnis von ADHS war, und wandte sich daher Mäusen zu, bei denen das für DAT kodierende Gen "ausgeknockt" worden war. Da es kein DAT gibt, um Dopamin aus dem synaptischen Spalt zu "wischen", werden die Gehirne der Mäuse mit Dopamin überflutet. Das überschüssige Dopamin verursacht Unruhe und Hyperaktivität, Verhaltensweisen, die denen von Kindern mit ADHS auffallend ähnlich sind.
In einem Labyrinth, das normale Mäuse in weniger als drei Minuten durchlaufen, wurden die Knockout-Mäuse abgelenkt - sie verrichteten fremde Aktivitäten wie Schnüffeln und Aufziehen - und schafften es nicht, in weniger als 20 Minuten fertig zu werden fünf Minuten. Die Knockout-Mäuse schienen auch nicht in der Lage zu sein, unangemessene Impulse zu unterdrücken - ein weiteres Kennzeichen von ADHS.
Überraschenderweise wurden die Knockout-Mäuse immer noch von Ritalin beruhigt®Dexedrin® und andere Stimulanzien, obwohl ihnen das Proteinziel fehlte, auf dem Ritalin® und Dexedrin® wurden gedacht, um zu handeln. "Das hat uns veranlasst, nach anderen Systemen zu suchen, die diese Stimulanzien beeinflussen könnten", sagt Caron.
Um zu testen, ob die Stimulanzien über einen anderen Mechanismus mit Dopamin interagieren, verabreichten die Forscher Ritalin® zu den normalen und Knockout-Mäusen und überwachte ihre Gehirnspiegel von Dopamin. Ritalin® erhöhte den Dopaminspiegel bei normalen Mäusen, veränderte jedoch den Dopaminspiegel bei Knockout-Mäusen nicht. Dieses Ergebnis implizierte, dass "Ritalin® nicht auf Dopamin einwirken kann", sagt Caron.
Als nächstes gaben die Forscher den Knockout-Mäusen ein Medikament, das das Norepinephrin-Transportprotein inaktiviert. Bei deaktiviertem Transport stieg der Noradrenalinspiegel erwartungsgemäß an, aber der Anstieg des Noradrenalinspiegels verbesserte die Symptome von ADHS nicht wie erwartet. Dies legte Carons Team nahe, dass Ritalin® übte seine Wirkung durch einen anderen Neurotransmitter aus.
Sie untersuchten dann, ob die Stimulanzien den Spiegel des Neurotransmitters Serotonin veränderten. Die Wissenschaftler verabreichten Prozac®- ein bekannter Serotonin-Wiederaufnahmehemmer - bei Knockout-Mäusen. Nach der Einnahme von Prozac® zeigten die Knockout-Mäuse einen dramatischen Rückgang der Hyperaktivität.
"Dies legt nahe, dass die Stimulanzien nicht direkt auf Dopamin einwirken, sondern eine beruhigende Wirkung haben, indem sie den Serotoninspiegel erhöhen", sagt Caron.
"Unsere Experimente legen nahe, dass ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Dopamin und Serotonin von entscheidender Bedeutung ist", sagt Raul Gainetdinov, Mitglied des Forschungsteams von Caron. "Hyperaktivität kann auftreten, wenn die Beziehung zwischen Dopamin und Serotonin aus dem Gleichgewicht gerät."
Das Gehirn hat 15 Arten von Rezeptoren, die an Serotonin binden, und Gainetdinov versucht nun festzustellen, welche spezifischen Serotoninrezeptoren die Wirkung von Ritalin® vermitteln.
Die Hoffnung, sagt Caron, "ist, dass wir Ritalin® durch eine sehr spezifische Verbindung ersetzen können, die auf eine einzelne Untergruppe von Rezeptoren abzielt." Während sich Prozac® beruhigte Laut Gainetdinov ist Prozac® bei Knockout-Mäusen nicht die beste, weil es nicht sehr selektiv ist. Caron und Gainetdinov sind optimistisch dass sich eine neue Generation von Verbindungen, die spezifischer mit dem Serotoninsystem interagieren, als sicherer und wirksamer für die Behandlung von erweisen wird ADHS.
Quelle: Artikel ist ein Auszug aus Howard Hughes Medical Institute News.
