Veränderte Opioid-Rezeptoren im Gehirn bei Anorexia nervosa entdeckt

LONDON (IT BOLTWISE) – Eine neue Studie hat aufgedeckt, dass Anorexia nervosa mit einer erhöhten Verfügbarkeit von Opioid-Rezeptoren im Gehirn verbunden ist. Diese Entdeckung könnte neue Wege zur Behandlung dieser schwerwiegenden Essstörung eröffnen.

Eine kürzlich veröffentlichte neuroimaging-Studie hat gezeigt, dass Anorexia nervosa mit einer veränderten Aktivität im Opioid-System des Gehirns verbunden ist. Frauen, die an dieser Essstörung leiden, weisen eine höhere Verfügbarkeit von Mu-Opioid-Rezeptoren in wichtigen Hirnregionen auf, die für die Belohnungsverarbeitung zuständig sind. Diese Regionen umfassen den Nucleus accumbens, das Putamen und den Caudatus. Interessanterweise treten diese Veränderungen auf, ohne dass Unterschiede im Glukosestoffwechsel des Gehirns zwischen den Patienten und gesunden Kontrollpersonen festgestellt wurden.

Anorexia nervosa ist eine ernsthafte psychiatrische Erkrankung, die durch extreme Nahrungsrestriktion, eine intensive Angst vor Gewichtszunahme und eine verzerrte Körperwahrnehmung gekennzeichnet ist. Die Störung beginnt meist in der Adoleszenz und betrifft vor allem Frauen. Sie ist mit zahlreichen gesundheitlichen Komplikationen verbunden, darunter Organschäden und hormonelle Ungleichgewichte, und hat die höchste Sterblichkeitsrate unter den psychiatrischen Erkrankungen.

Die aktuelle Behandlung konzentriert sich auf die Wiederherstellung des Gewichts, die Verbesserung des Körperbildes und die Änderung gestörter Essgewohnheiten durch Psychotherapie, Ernährungsberatung und manchmal Medikamente. Dennoch kämpfen viele Patienten mit Rückfällen oder chronischen Symptomen, und die zugrunde liegende Biologie der Störung ist noch weitgehend unverstanden.

Die Forscher führten die Studie durch, um zu untersuchen, ob Veränderungen im endogenen Opioid-System des Gehirns die Symptome von Anorexia nervosa erklären könnten. Der Mu-Opioid-Rezeptor spielt eine Rolle bei der Regulierung des Hungers und der Erfahrung von Genuss durch Nahrung. Frühere Studien haben gezeigt, dass die Aktivierung dieses Rezeptors die Nahrungsaufnahme erhöht und dass seine Verfügbarkeit bei Fettleibigkeit verändert ist. Bislang war jedoch wenig über seine Beteiligung an Anorexia nervosa bekannt.

Die Studie umfasste 13 Frauen mit Anorexia nervosa und 13 gesunde Frauen ähnlichen Alters. Alle Teilnehmerinnen wurden einer Reihe von physischen und psychiatrischen Bewertungen unterzogen. Die Frauen mit Anorexia waren untergewichtig und innerhalb der letzten zwei Jahre diagnostiziert worden. Keine der Teilnehmerinnen hatte eine Vorgeschichte anderer psychiatrischer Störungen oder Bedingungen, die den Stoffwechsel oder die Gehirnfunktion beeinflussen könnten.

Jede Teilnehmerin unterzog sich zwei Arten von Gehirnscans mittels Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Ein Scan verwendete eine radioaktiv markierte Verbindung, die an Mu-Opioid-Rezeptoren bindet, um deren Verfügbarkeit in verschiedenen Hirnregionen zu messen. Der andere Scan maß, wie das Gehirn Glukose verwendet, die Hauptenergiequelle des Körpers, während einer kontrollierten Infusion von Insulin und Glukose, bekannt als hyperinsulinämische-euglykämische Klammer. Diese Technik erlaubte es den Forschern, die Glukoseaufnahme des Gehirns unter Bedingungen zu bewerten, die einen normalen Stoffwechsel nachahmen.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Verfügbarkeit von Mu-Opioid-Rezeptoren in mehreren mit Belohnung assoziierten Hirnregionen signifikant höher war, darunter der Caudatus und das Putamen. Der Nucleus accumbens und der Thalamus zeigten ebenfalls Tendenzen zu einer höheren Rezeptorverfügbarkeit, obwohl diese nach Korrektur für Mehrfachvergleiche nicht mehr statistisch signifikant waren. Diese Befunde deuten darauf hin, dass das Opioid-System bei Menschen mit Anorexia möglicherweise hyperaktiv oder hypersensitiv in spezifischen Regionen ist, die an der Verarbeitung von Belohnung und Motivation beteiligt sind.

Interessanterweise gab es keinen Unterschied in der Glukoseaufnahme des Gehirns zwischen den beiden Gruppen, was darauf hindeutet, dass der grundlegende Gehirnstoffwechsel trotz schwerem Gewichtsverlust stabil bleibt. Die Forscher fanden jedoch eine negative Korrelation zwischen der Verfügbarkeit von Opioid-Rezeptoren und der Glukoseaufnahme in mehreren der gleichen Hirnregionen. Mit anderen Worten, Individuen mit höherer Mu-Opioid-Rezeptorverfügbarkeit neigten dazu, eine geringere Glukoseverwendung in diesen Bereichen zu haben. Diese Beziehung könnte auf einen kompensatorischen Mechanismus hinweisen, der es dem Gehirn ermöglicht, die Energieeffizienz aufrechtzuerhalten, während es sich an Veränderungen im Belohnungssystem anpasst.

Im fMRI-Teil der Studie gab es keinen signifikanten Unterschied in der Reaktion von Patienten und Kontrollpersonen auf Bilder von schmackhaften gegenüber fade Lebensmitteln. Die Forscher merkten an, dass dies auf die geringe Stichprobengröße oder individuelle Unterschiede in den Lebensmittelpräferenzen zurückzuführen sein könnte, die nicht direkt gemessen wurden.

Zusammengefasst deuten die Ergebnisse darauf hin, dass Menschen mit Anorexia nervosa Veränderungen in der Art und Weise erfahren, wie ihr Gehirn den Belohnungswert von Nahrung verarbeitet. Das Mu-Opioid-Rezeptorsystem, das normalerweise das Essen fördert, indem es Nahrung als angenehm erscheinen lässt, könnte bei diesen Individuen anders funktionieren. Eine höhere Rezeptorverfügbarkeit könnte einen Versuch des Gehirns widerspiegeln, reduzierte hedonische Reaktionen auf das Essen zu kompensieren, oder es könnte eine Rolle bei der anfänglichen Entwicklung von Nahrungsvermeidungsverhalten spielen.

Diese veränderte Belohnungsreaktion könnte erklären, warum Individuen mit Anorexia oft das Essen als belastend statt angenehm empfinden, selbst wenn sie stark unterernährt sind. Es eröffnet auch die Möglichkeit, dass die gezielte Behandlung des Opioid-Systems mit Medikamenten eines Tages eine Strategie zur Behandlung der Störung sein könnte.

Die Studie hat mehrere Stärken. Sie ist die erste, die eine Kombination von zwei fortschrittlichen PET-Bildgebungstechniken verwendet, um sowohl die Rezeptorverfügbarkeit als auch den Glukosestoffwechsel bei denselben Individuen zu untersuchen. Die Verwendung eines hochkontrollierten Insulin-Klammer-Protokolls lieferte auch präzisere Schätzungen des Gehirnstoffwechsels als traditionelle Methoden.

Allerdings hat die Studie auch Einschränkungen. Sie umfasste nur Frauen, sodass die Ergebnisse möglicherweise nicht auf Männer mit Anorexia anwendbar sind. Die Stichprobengröße war klein, teilweise aufgrund der Herausforderungen bei der Rekrutierung von Teilnehmern für eine so intensive Bildgebungsstudie. Die Forscher sammelten auch keine detaillierten Daten über das Essverhalten der Teilnehmer während der Studie, was die Fähigkeit einschränkt, Hirnunterschiede direkt mit spezifischen Symptomen zu verknüpfen. Schließlich kann die Studie aufgrund ihres Querschnittsdesigns nicht bestimmen, ob Veränderungen im Opioid-System eine Ursache oder eine Folge von Anorexia sind.

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