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Serotonin und seine Bedeutung im Gehirnstoffwechsel

Wie im Kapitel "Medikamentöse Therapie" bereits erwähnt, sind es SSRI, die erfolgreich gegen Trich angewendet wurden. Die Selektiven Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmer (SSRI: Selective Serotonin Reuptake Inhibitors) haben die Wirkung, den Neurotransmitter Serotonin länger im synaptischen Spalt zu halten. Wer diese und andere Dinge verstehen will, muss sich ein wenig den Grundaufbau und die Vorgänge an einer Nervenzelle des Gehirns verdeutlichen.

Serotonin ist ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Hormonsystems. Hormone werden auch als Botenstoff oder als Neurotransmitter bezeichnet, weil sie bestimmte Informationen von Nervenzelle zu Nervenzelle übermitteln.

Serotonin ist ein biogenes Amin, es entsteht durch Umbau aus der essentiellen (d.h., von uns Menschen nicht selbst herstellbaren) Aminosäure Tryptophan, sein anderer Name lautet 5-Hydroxytryptamin. Serotonin hat in unserem Körper die Funktion eines Mediators (es vermittelt bestimmte Reaktionen) und speziell im Gehirn die eines Neurotransmitters (Botenstoffes zwischen Nervenzellen). Serotonin ist vor allem in bestimmten Hirnabschnitten (Hypothalamus), in sehr hohen Konzentrationen in den Blutplättchen (Thrombozyten) und in besonderen Zellen der Darmschleimhaut (enterochromaffine Zellen) zu finden.
In den Zellen wird Serotonin in gebundener Form in sog. Granula gespeichert, von wo aus es bei Stimulation der betreffenden Zelle freigesetzt wird.

Serotonin beeinflusst Appetit und Schlaf, steuert den Sexualtrieb, die Körpertemperatur und hat Auswirkungen auf die Gemütslage. Ausreichend Serotonin im Körper macht ruhig und ausgeglichen, extremer Serotoninmangel dagegen führt zu emotionaler Überempfindlichkeit oder sogar zu aggressivem Verhalten. Dauerhafte Mangelerscheinungen können zahlreiche psychische Erkrankungen befördern: Depressionen, Angst-, Belastungs-, Schlaf- oder Essstörungen. Auch die schmerzvollen Migräne-Attacken sind auf einen Serotoninmangel zurückzuführen.

Für Serotonin gibt es mehr als zehn unterschiedliche Rezeptoren. Abhängig von den verschiedenen Rezeptoren, an die Serotonin im Körper binden kann, werden unterschiedliche Reaktionen ausgelöst. Das bedeutet sehr viele, teilweise gegensätzliche Wirkungen. So verengen sich die Blutgefäße, wenn Serotonin die eine Kontaktstelle besetzt, durch eine andere weiten sie sich. Mal steigt der Blutdruck, mal fällt er.
Es kann zu Verengung oder Erweiterung von Gefäßen kommen, die Schlagkraft des Herzens und den Blutdruck beeinflussen, die Beweglichkeit des Darmes verändern, bei Asthmatikern die Verengung der Bronchien zur Folge haben und die Aggregation der Blutplättchen beeinflussen.
Serotonin ist daher an unterschiedlichen Erkrankungen wie Depressionen, Angststörungen, Migräne oder Erbrechen beteiligt. Bei Migräne werden zum Beispiel Arzneistoffe wie Sumatriptan, Zolmitriptan und Rizatriptan eingesetzt.

Depressionen lassen sich mit so genannten Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmern, zum Beispiel Fluoxetin und Paroxetin, beeinflussen.

Aber wie soll man sich das Ganze vorstellen? Ich werde im Folgenden versuchen, in einem kleinen Exkurs die Funktionsweise einer Nervenzelle im Gehirn zu erläutern. Wir begeben uns also auf neurophysiologisches Terrain...aufgepasst! ;-)

An der Verarbeitung von Nervensignalen sind elektrische und chemische Vorgänge beteiligt. Die Weiterleitung der Signale innerhalb eines Neurons erfolgt auf elektrischem Weg, und chemische Prozesse sorgen für die Übertragung der Signale von einer Nervenzelle (Neuron) zur nächsten oder zu den Muskelzellen, wo der Reiz dann dafür sorgen soll, dass sich der Muskel auf eine bestimmte Weise bewegt.

Ein Neuron (Nervenzelle) besteht aus einem mehr oder weniger runden Zellkörper mit einem langen Fortsatz (dem Axon oder Neuriten) und mehreren kurzen, verzweigten Auswüchsen (den Dendriten). Die Dendriten nehmen die Reize von anderen Nervenzellen auf.
Die Impulse oder Reize (Aktionspotential genannt) werden entlang der Zellmembran elektrisch bis zum Ende des Axons weitergeleitet. An der Spitze des Axons fließt das Signal auf chemischem Wege zum nächsten Neuron oder zu einer Muskelzelle.
Nun interessiert uns aber wegen des Serotonins nur die chemische Weiterleitung.

Hier seht Ihr einige Bilder einer Nervenzelle.

Hier seht Ihr das Synapsenendknöpchen. Man sieht deutlich die Vesikel, die gefüllt sind mit Transmitterstoffen, und die gerade ihren Inhalt in den synpatischen Spalt hinein ausschütten.

	Hier eine schematische Darstellung der Ausschüttung der Transmitterstoffe
	Die Transmitterstoffe docken an den Rezeptoren an und sorgen dafür, dass sich bestimmte Kanäle öffnen, um bestimmte Reaktionen auf den ankommenden Reiz auszulösen.

Erläuterung:

An der Oberfläche des benachbarten Neurons heften sich die Moleküle des Neurotransmitters an besondere Rezeptoren. Das erzeugt einen Reiz, der zur Depolarisierung (Umpolung) der Nachbarzelle und damit zur Entstehung eines neuen Aktionspotentials führt.

Der vom Neurotransmitter vermittelte Reiz ist nur von begrenzter Dauer (er beträgt einige Millisekunden), weil die Substanzen im synaptischen Spalt durch Enzyme abgebaut oder von dem Neuron, das sie abgegeben hat, wieder aufgenommen werden.

Früher glaubte man, jedes Neuron produziere nur einen Neurotransmitter; wie sich jedoch in jüngster Zeit herausgestellt hat, bilden manche von ihnen auch mehrere solche Substanzen.

Die Bedeutung des Serotonins wird nun deutlich: Wenn bei einem Fehler im Gehirnstoffwechsel diese Neurotransmitter nämlich zu schnell wieder aus dem synaptischen Spalt heraus wieder abgebaut und in die präsynaptische Membran aufgenommen werden, so kann das Serotonin ja nicht lange genug wirken. Und hier setzen die SSRI ein; sie sorgen dafür, dass das Serotonin lange genug im synaptischen Spalt bleibt und so Depressionen vorbeugen bzw. heilen kann.

Neurotransmitter können erregende und hemmende Funktionen haben. So ist die Wirkung von Acetylcholin, das u. a. im Zentralnervensystem (ZNS) der Wirbeltiere und in Motoneuronen vorkommt, auf die postsynaptische Membran vorwiegend erregend.

Serotonin, das nicht nur im ZNS von Wirbeltieren, sondern auch bei Wirbellosen vorkommt, kann erregend und hemmend wirken. Dopamin, ein Neurotransmitter im ZNS der Wirbeltiere, wirkt dagegen hauptsächlich hemmend.