Neue Erkenntnisse: Escitalopram beeinflusst das Endocannabinoid-System bei Stress

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Neue wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, wie das Antidepressivum Escitalopram das Verhalten von Ratten, die frühzeitigem Stress ausgesetzt waren, beeinflusst. Diese Forschung könnte neue Wege zur Behandlung von Depressionen und Angstzuständen bei Jugendlichen eröffnen.

Die neuesten Forschungsergebnisse, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Neuroscience, beleuchten die Auswirkungen des Antidepressivums Escitalopram auf das Verhalten von Ratten, die in ihrer frühen Lebensphase Stress erfahren haben. Diese Studie legt nahe, dass die Verhaltensverbesserungen mit Veränderungen im Endocannabinoid-System des Gehirns zusammenhängen könnten, einem Netzwerk, das eine wichtige Rolle bei der Stressregulation und der emotionalen Verarbeitung spielt.

Escitalopram, ein selektiver Serotonin-Wiederaufnahmehemmer, ist eines der wenigen Antidepressiva, die für Jugendliche zugelassen sind. Dennoch sind die genauen Auswirkungen auf das sich entwickelnde Gehirn noch nicht vollständig verstanden. In der aktuellen Studie untersuchten Forscher, wie das Medikament das Verhalten und die Gehirnchemie bei männlichen Ratten beeinflusst, die von ihren Müttern getrennt wurden – ein Modell, das Aspekte von Kindesvernachlässigung nachahmt.

Im Fokus der Untersuchung stand das Endocannabinoid-System, das Cannabinoid-Rezeptoren wie CB1, Endocannabinoid-Moleküle wie Anandamid und Enzyme umfasst, die deren Synthese und Abbau regulieren. Dieses System ist entscheidend für die emotionale Regulation, Stressreaktionen und die Stimmung und wird als potenzielles Ziel für neue Behandlungen von Depressionen und Angstzuständen angesehen.

Da Depressionen und Angstzustände bei jungen Menschen immer häufiger auftreten und aktuelle Behandlungen oft nur begrenzt wirksam sind, suchen Forscher nach neuen biologischen Systemen, die effektivere Therapien ermöglichen könnten. Das Endocannabinoid-System ist besonders interessant, da es durch frühzeitigen Stress verändert wird und möglicherweise mit der Behandlung durch Antidepressiva interagiert.

In der Studie wurden Rattenwelpen zwischen dem zweiten und fünfzehnten Lebenstag täglich für sechs Stunden von ihren Müttern getrennt. Diese Phase entspricht einem empfindlichen Entwicklungsfenster und ist bekannt dafür, das Stressreaktionssystem und die emotionale Regulation im späteren Leben zu stören. Nach dem Absetzen wurden die männlichen Ratten in vier Gruppen eingeteilt: Einige wurden frühzeitigem Stress ausgesetzt, andere nicht, und innerhalb beider Gruppen erhielt die Hälfte der Tiere während der Adoleszenz tägliche Injektionen von Escitalopram, während die anderen eine Kochsalzlösung erhielten.

Um die Verhaltensauswirkungen zu bewerten, führten die Forscher drei Tests im späten Jugendalter durch: das erhöhte Plus-Labyrinth (zur Messung von Angstverhalten), den offenen Feldtest (ebenfalls zur Bewertung von Angst und Erkundungsverhalten) und den erzwungenen Schwimmtest (ein Standardverfahren zur Bewertung von Verzweiflungsverhalten bei Tieren). Nach den Tests wurde das Gehirngewebe analysiert, um Veränderungen in der Expression von Genen und Proteinen des Endocannabinoid-Systems zu messen.

Die Verhaltensanalysen zeigten, dass Ratten, die frühzeitigem Stress ausgesetzt waren, Anzeichen von Angst und Verzweiflung zeigten. Im erhöhten Plus-Labyrinth verbrachten diese Ratten weniger Zeit in den offenen Armen – ein Indikator für erhöhte Angst. Sie zeigten auch kürzere Pflegezeiten und weniger Erkundungsverhalten im offenen Feldtest sowie eine kürzere Latenzzeit bis zur Immobilität im erzwungenen Schwimmtest, was auf eine höhere Anfälligkeit für Verzweiflungsverhalten hindeutet.

Bei Behandlung mit Escitalopram zeigten die stressbelasteten Ratten jedoch deutliche Verhaltensverbesserungen. Sie verbrachten mehr Zeit in den offenen Armen des Labyrinths, mehr Zeit im Zentrum des offenen Feldes und zeigten Pflegeverhalten, das dem der Kontrollratten ähnelte. Escitalopram verlängerte auch die Zeit, die sie benötigten, um im erzwungenen Schwimmtest immobil zu werden, was auf eine Verringerung des Verzweiflungsverhaltens hindeutet.

Um die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen zu verstehen, untersuchten die Forscher die Expression von drei Schlüsselgenen des Endocannabinoid-Systems: Cb1r (das den CB1-Rezeptor kodiert), Faah (das das Enzym kodiert, das Anandamid abbaut) und Napepld (das das Enzym kodiert, das Anandamid produziert). Diese Gene wurden in der Amygdala, dem Hippocampus, dem Hypothalamus und dem präfrontalen Kortex untersucht – Gehirnregionen, die an der Stimmungsregulation und Stressreaktion beteiligt sind.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Behandlung mit Escitalopram die Expression dieser Gene in der Amygdala und im Hippocampus signifikant reduzierte, insbesondere bei stressbelasteten Ratten. Diese Veränderungen deuten darauf hin, dass Escitalopram die Aktivität des Endocannabinoid-Systems in diesen Regionen modulieren könnte, was möglicherweise zu seinen Verhaltenswirkungen beiträgt. Allerdings wurden diese Veränderungen nur auf der Ebene der Genexpression beobachtet. Bei der Untersuchung der entsprechenden Proteinspiegel fanden die Forscher keine statistisch signifikanten Unterschiede. Diese Diskrepanz deutet darauf hin, dass das Medikament zwar die Genaktivität beeinflusst, diese Veränderungen jedoch nicht immer zu entsprechenden Verschiebungen in der Proteinproduktion führen – zumindest nicht zum gemessenen Zeitpunkt.

Die Forscher schlagen vor, dass diese Diskrepanz durch andere regulatorische Mechanismen erklärt werden könnte, wie die Aktivität von Mikro-RNAs, die verhindern können, dass Messenger-RNA in Protein übersetzt wird. Frühere Studien haben gezeigt, dass frühzeitiger Stress die Mikro-RNA-Expression im Gehirn verändern kann, und es ist möglich, dass Escitalopram diese Effekte nicht vollständig umkehrt.

Die Studie trägt zu den wachsenden Beweisen bei, dass das Endocannabinoid-System eine Rolle dabei spielt, wie frühzeitiger Stress die Gehirnentwicklung und das emotionale Verhalten formt. Sie eröffnet auch die Möglichkeit, dass Antidepressiva wie Escitalopram teilweise durch die Beeinflussung dieses Systems wirken – insbesondere während der Adoleszenz, einer Phase, die durch große Veränderungen in der Gehirnkonnektivität und -chemie gekennzeichnet ist.

Wie bei allen Forschungen gibt es jedoch Einschränkungen zu beachten. Die Studie maß die Gen- und Proteinexpression nur zu einem Zeitpunkt, 24 Stunden nach der letzten Escitalopram-Dosis. Es ist möglich, dass dynamischere oder verzögerte Veränderungen auftreten, die in dieser Analyse nicht erfasst wurden. Darüber hinaus konzentrierte sich die Studie nur auf männliche Ratten, obwohl bekannt ist, dass Geschlechtsunterschiede sowohl das Depressionsrisiko als auch die Funktion des Endocannabinoid-Systems beeinflussen.

Zukünftige Studien müssen den zeitlichen Verlauf dieser molekularen Veränderungen untersuchen, die Proteinaktivität über mehrere Zeitpunkte hinweg erforschen und die Ergebnisse zwischen männlichen und weiblichen Tieren vergleichen. Das Verständnis, wie frühzeitiger Stress das Endocannabinoid-System umgestaltet – und wie Medikamente wie Escitalopram helfen könnten, es neu zu kalibrieren – könnte letztendlich zu effektiveren und personalisierten Behandlungen für Depressionen und Angstzustände bei jungen Menschen führen.

Unseren KI-Morning-Newsletter «Der KI News Espresso» mit den besten KI-News des letzten Tages gratis per eMail - ohne Werbung: Hier kostenlos eintragen!