Zur Rolle von Glucocorticosteroiden im Zentralnervensystem
GC sind Nebensteroidhormone, die unter Stress freigesetzt werden und eine Reihe von Nebenwirkungen auf das Nervensystem haben, u.a. die Unterbrechung der Hippocampus-vermittelten Plastizität und Kognition. Dies widerlegt das gängige Paradigma, dass GC vor nekrotischen Insults schützen. Das EU-finanzierte Projekt GCS-CNS-IS (Pro-inflammatory and anti-inflammatory effects of glucocorticosteroids in the central nervous system) wollte dieses Paradox nun lösen und untersucht, wann die stressbedingte GC-Ausschüttung klassisch entzündungshemmend wirkt, und wann unerwartete entzündungsfördernde Effekte das Nervensystem angreifen. Untersucht wurden Genexpressionsmuster bei entzündungsfördernder Wirkung von GC sowie die zelluläre Spezifität GC-induzierter proinflammatorischer Expressionsprofile. Die Effekte wurden 24 Stunden nach Beendigung der Immunreaktion untersucht, d.h. zu einem Zeitpunkt, als die GC-Werte im Blut wieder Normalwert erreicht hatten. Die Forscher verglichen in den einzelnen Hirnregionen Genexpressionsmuster für mehrere Entzündungsmarker. So war die entzündungsfördernde Wirkung von Stress zwar im Hippocampus und Hypothalamus, nicht jedoch in der Amygdala nachweisbar. Ein Vergleich weiterer Regionen (Striatum, präfrontaler Cortex, frontaler Cortex, Hirnstamm, Kleinhirn, Hirnanhangsdrüse und Leber) offenbarte unterschiedliche Entzündungsmuster in unterschiedlichen Hirnstrukturen. Am stärksten betroffen waren Regionen des Gehirns, die am empfindlichsten auf GC reagieren (Hippocampus, Amygdala und frontaler Cortex). Die interessantesten Ergebnisse ergab Interleukin-1 beta (IL-1b). Stress wirkte entzündungsfördernd und potenzierte die Wirkung von Lipopolysacchariden auf IL-1b im Hippocampus, Hypothalamus, frontalem und präfrontalem Cortex sowie Hypophyse. Allerdings war dieser Effekt in Amygdala, Hirnstamm, Kleinhirn und Striatum nicht nachweisbar. Die mRNA-Expression der neuronalen Aktivierungsmarker C-fos war in der Amygdala reduziert, nicht jedoch im Hippocampus. GCS-CNS-IS widerlegte das klassische Konzept und zeigte, dass der Effekt von GC variabel ist, d.h. entzündungsfördernd wirken und von der Hirnregion abhängen kann. Dass Signalmoleküle wie GC diametral entgegengesetzte und gleichzeitige Effekte haben können, ist von großer klinischer Relevanz, da es sich hier um häufig eingesetzte Medikamente handelt.
Schlüsselbegriffe
Glucocorticosteroide, zentrales Nervensystem, Glucocorticoide, entzündungshemmend, Gehirn
