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Warum Antidepressiva bei vielen versagen

Serotonerge Neuronen im Fokus: Zellkörper (grün) und Fortsätze (rot). (Bild: Salk Institute)

Sie können depressiven Menschen ein Licht am Ende des Tunnels entzünden – doch leider nicht bei allen: Die Antidepressiva aus der Gruppe der Selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRIs) haben eine erstaunlich hohe Versagensquote von etwa 30 Prozent. Nun haben Forscher Hinweise auf die Ursachen der fehlenden Wirkung aufgedeckt. Die Neuronen der SSRI-resistenten Patienten haben demnach spezielle Eigenschaften und auch besondere äußere Merkmale: Sie bilden lange Fortsätze aus. Diese Besonderheiten könnten mit der fehlenden Wirkung der SSRIs verknüpft sein, sagen die Wissenschaftler.

Das Leben verliert seinen Glanz – niedergeschlagen, antriebs- und interesselos schleppen sich Millionen von Menschen durchs Leben. In schweren Fällen von Depression besteht auch Suizidgefahr. Die Ursachen von Depressionen gelten als vielschichtig – Veranlagungen, Erfahrungen aber auch neurologische Aspekte spielen eine Rolle. Neben psychotherapeutischen Behandlungen kommen häufig Medikamente zum Einsatz, die einen stimmungsaufhellenden Effekt erreichen sollen. Klar scheint, dass Depressionen in vielen Fällen etwas mit dem Neurotransmitter Serotonin im Gehirn zu tun haben. Dieser Botenstoff ist an der Entstehung vieler Empfindungen beteiligt.

Die stimmungsaufhellende Wirkung der SSRIs beruht in diesem Zusammenhang auf einem Eingriff in das serotonerge System: Sie erhöhen das verfügbare Serotonin an den Verbindungen der Neuronen, indem sie dort die natürliche Wiederaufnahme des Botenstoffs hemmen. Daher kommt die Bezeichnung Selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer für diese Gruppe der Antidepressiva.

Was ist bei den SSRI-resistenten Patienten anders?

Im Verlauf des bereits langen Einsatzes dieser Wirkstoffe in der Therapie hat sich abgezeichnet, dass SSRIs zwar vielen Patienten gut helfen können, bei etwa 30 Prozent tritt allerdings keine Besserung ein. Warum diese doch recht große Gruppe nicht auf die Behandlung anspricht, ist bislang unklar. Der Erforschung dieser Frage widmen sich die Wissenschaftler um Rusty Gage vom Salk Institute in La Jolla. Ihr Fokus liegt dabei auf der Untersuchung spezieller Neuronen des Gehirns, die bei der Serotonin vermittelten Kommunikation besonders wichtig sind.

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Der knifflige Aspekt ihrer Forschung ist: Wie lassen sich lebende Neuronen von Patienten untersuchen? Es ist nicht möglich, ihnen diese Nervenzellen zu Versuchszwecken aus dem Gehirn zu entnehmen. Aus diesem Grund wählten die Forscher einen Weg, den die moderne Stammzelltechnologie eröffnet: Sie nutzen im Labor erzeugte Neuronen, die sie aus Hautzellen von Depressions-Patienten gezüchtet haben.

Bei den Probanden handelte es sich um Personen, die zur Behandlung ihrer Depressionen mit SSRIs behandelt worden waren. Aus den rund 800 Patienten wählten die Forscher die extremsten Fälle von SSRI-Reaktionen aus: Patienten, die von der Einnahme von SSRIs stark profitiert haben sowie Patienten, bei denen keinerlei Wirkung eingetreten war. Das Team entnahm diesen Probanden Hautproben und programmierte die gewonnen Zellen anschließend im Labor in induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs) um. Aus diesen züchteten sie dann die speziellen Hirn-Neuronen, die sie untersuchen wollten.

Hyperaktiv und „langarmig“

Wie die Forscher in ihrer ersten Studie zum Thema vor etwa einem Monat berichtet haben, stellten sie eine interessante Besonderheit bei den Nervenzellen der SSRI-resistenten Patienten fest: Sie reagieren hyperaktiv auf Serotonin. Möglicherweise führt eine Erhöhung des Botenstoffs am synaptischen Spalt durch den Einsatz von SSRIs deshalb zu keinem Effekt, der sich günstig auf die Symptome auswirkt, erklären die Forscher. In ihrer zweiten Studie berichten sie nun über weitere Besonderheiten der Neuronen der der SSRI-resistenten Patienten.

Wie sie feststellten, bilden die Neuronen vergleichsweise lange Fortsätze aus. Offenbar ist dies mit genetischen Aspekten verknüpft, wie weitere Untersuchungen zeigten: In den Zellen sind bestimmte Gene weniger aktiv als in den Neuronen von gesunden Menschen und von Patienten, die auf SSRIs ansprechen. Konkret handelt es sich um die Gene PCDHA6 und PCDHA8, die bekanntermaßen an der Bildung neuronaler Schaltkreise beteiligt sind. Als die Forscher diese Gene in „normalen“ serotonergen Neuronen funktionslos machten, entwickelten die Zellen ebenfalls die ungewöhnlich langen Fortsätze wie bei den Neuronen der SSRI-resistenten Patienten.

Was dies Besonderheiten genau bedeuten, müssen nun weitere Studien klären. Die Forscher vermuten aber, dass die speziellen Merkmale zu einer vergleichsweise starken neuronalen Kommunikation in einigen Bereichen des Gehirns führen sowie zu einer reduzierten in anderen Bereichen. Diese Besonderheiten beim serotonergen System im Gehirn könnten der Grund sein, warum die SSRIs bei den entsprechend veranlagten Patienten nicht wirken.

„“Mit jeder neuen Studie nähern wir uns einem umfassenderen Verständnis der komplexen neuronalen Schaltkreise, die neuropsychiatrischen Erkrankungen zugrunde liegen, einschließlich schwerer Depressionen“, sagt Gage. „Unsere beiden Studien bieten in diesem Zusammenhang nicht nur Einblicke in Aspekte der Wirkung einer vielfach eingesetzten Behandlungsform. Es wird auch klar, wie wichtig es ist, alternative Behandlungsformen auszuloten, um Patienten zu helfen“.

Quelle: Salk Institute, Molecular Psychiatry, doi: 10.1038/s41380-019-0377-5

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