Neurotransmitter einfach erklärt: Botenstoffe des Nervensystems

Neurotransmitter sind essentielle biochemische Substanzen im Nervensystem, die eine Schlüsselrolle bei der Übertragung von Nervenimpulsen zwischen Neuronen spielen. Sie ermöglichen die Kommunikation zwischen Nervenzellen und sind von grundlegender Bedeutung für zahlreiche neurologische Prozesse, einschließlich Bewegung, Wahrnehmung, Emotionen und Gedächtnisbildung.

Was sind Neurotransmitter?

Neurotransmitter (oder kurz: Transmitter) sind biochemische Substanzen, die zwischen Zellen im menschlichen Körper Reize weiterleiten, verstärken oder modulieren können. Diese Botenstoffe dienen dazu, die Kommunikation zwischen Neuronen und anderen Zielzellen (wie andere Neurone oder Muskelzellen) zu ermöglichen. Neurotransmitter leiten Reize in den Nervenzellen weiter und sind für die Signalübertragung zuständig.

Wie funktionieren Neurotransmitter?

Die Funktionsweise der Neurotransmitter ist hochspezifisch. Wenn ein elektrisches Signal in Form eines Aktionspotenzials ein Neuron erreicht, wird dieses in ein chemisches Signal umgewandelt. Dieser Vorgang findet an Synapsen statt (in diesem Fall an chemischen Synapsen). Präsynaptisch befinden sich die Neurotransmitter in kleinen Vesikeln. Kommt ein Aktionspotenzial an der Präsynapse an, führt dies zum Einstrom von Calcium. Calcium wiederum bewirkt eine Freisetzung der Vesikelinhalte per Exozytose in den synaptischen Spalt.

Die Neurotransmitter diffundieren durch den Spalt zur postsynaptischen Membran. Da befinden sich spezielle Andockstellen (Rezeptoren) für die Moleküle. Für jeden Neurotransmitter gibt es also spezifische Rezeptoren. Die Bindung an einen Rezeptor führt meist zur Öffnung von Ionenkanälen, was einen Ein-/ Ausstrom von Ionen bewirkt. Dadurch entsteht wiederum ein neues elektrisches Signal und die Weiterleitung war erfolgreich. Der Abbau der Neurotransmitter erfolgt durch spezifische Enzyme im synaptischen Spalt.

Ionen (geladene Teilchen) können nun durch den Ionenkanal ein- oder ausströmen. Dadurch entsteht in der postsynaptischen Nervenzelle wieder ein elektrisches Signal.

Lesen Sie auch: Die Kraft der Walnüsse

Insgesamt ermöglichen Neurotransmitter also die Kommunikation und Informationsweiterleitung zwischen Neuronen und anderen Zellen.

Einteilung der Neurotransmitter

Die Einteilung der Neurotransmitter kann nach einer Reihe von verschiedenen Aspekten erfolgen. Die heute bekannten Neurotransmitter lassen sich großteils in drei Substanzklassen einordnen.

• Aminosäuren: Die drei häufigsten Transmitter Glutamat, GABA und Glycin sind Aminosäuren - kleine Bausteine von Eiweißmolekülen, wie sie im Körper überall vorhanden sind.
• Amine: Serotonin, Dopamin und weitere Transmitter gehören zu den Aminen, die durch enzymatische Reaktionen aus Aminosäuren gebildet werden.
• Neuropeptide: Die dritte Gruppe bilden die Neuropeptide, von denen bis heute mehr als 50 entdeckt wurden. Peptide sind kurze Kettenmoleküle aus Aminosäuren und können von der Zelle genau wie Proteine (lange Aminosäureketten) entsprechend genetisch codierter Baupläne synthetisiert werden.

Weitere Einteilungen sind:

• Purine (z. B.
• Gasförmige Transmitter (z. B.
• Quartäre Ammoniumverbindungen (z. B.

Neurotransmittersysteme

Jeder Neurotransmitter definiert ein System - eine spezifische Maschinerie, die für Synthese, Ausschüttung, Wirkung, Wiederaufnahme und Abbau des Transmitters zuständig ist, etwa das dopaminerge System oder das cholinerge System. Da Nervenzellen jeweils auf einen oder wenige Transmitter spezialisiert sind, lassen sich jedem Botenstoff konkrete Neuronennetzwerke zuordnen.

Wichtige Neurotransmitter und ihre Funktionen

Es gibt sehr viele verschiedene neuronale Botenstoffe, die Signale in deinem Körper übermitteln. Zu den wichtigsten Neurotransmittern gehören:

Lesen Sie auch: Gehirnvitamine: Ein detaillierter Überblick

• Acetylcholin (ACh): Acetylcholin wirkt meist erregend und ist, neben Noradrenalin, der wichtigste Transmitter im Peripheren Nervensystem. Man findet Acetylcholin aber beispielsweise auch in Großhirn, Hirnstamm (Formatio reticularis) und Rückenmark. Daneben spielt es auch eine herausragende Rolle im Vegetativen Nervensystem als Neurotransmitter von Sympathikus und Parasympathikus sowie bei der Erregung von Muskelzellen an der motorischen Endplatte. Acetylcholin wurde wohl deshalb als erster Neurotransmitter entdeckt, weil er für das vegetative Nervensystem sowie an der Schnittstelle zwischen motorischen Nerven und Skelettmuskulatur eine entscheidende Rolle spielt. Aber auch im Gehirn finden sich cholinerge Neuronen. Die wichtigsten davon lassen sich zu zwei diffusen Modulationssystemen zusammenfassen. Das eine System innerviert von der Basis des Großhirns aus (zwischen und unter den Basalganglien) Hippocampus, Neocortex und Riechkolben. Diese Zellen gehören zu den ersten, die bei der Alzheimer-​Krankheit absterben. Das zweite System besteht aus Zellen im Pons und im Tegmentum des Mittelhirns. Es wirkt vor allem in den Thalamus hinein, darüber aber auch stark ins Großhirn. Beteiligt sind die cholinergen Neuronen etwa an der Steuerung von Aufmerksamkeit und der Erregbarkeit des Gehirns während Schlaf- und Wachrhythmus. Es gibt zwei verschiedene Acetylcholin-Rezeptoren (cholinerge Rezeptoren), die die Acetylcholin-Wirkung beeinflussen: der nikotinische Acetylcholin-Rezeptor und der muskarinische Acetylcholin-Rezeptor. Nikotinische Rezeptoren sind ionotrope Rezeptoren, bilden also selber Ionenkanäle.
• Glutamat: Glutamat ist der häufigste exzitatorische (erregende) Neurotransmitter im Zentralen Nervensystem. Glutamat findet man vor allem etwa in Großhirnrinde, Hippocampus, Thalamus, Kleinhirn und Hirnstamm. Eine Ausnahme hinsichtlich der erregenden Wirkung von Glutamat stellt die Retina dar: Hier am Auge wirkt Glutamat hemmend. Der Neurotransmitter Glutamat (Salz der Glutaminsäure) ist eine Aminosäure. Es ist außerdem der Vorläufer des Transmitters γ-Aminobuttersäure (GABA).
• Gamma-Aminobuttersäure (GABA): Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist der häufigste inhibitorische, also hemmende Neurotransmitter im ZNS. Besondere Bedeutung kommt GABA zum Beispiel im Striatum des Großhirns, in Zwischenhirn, Kleinhirn, Rückenmark und Auge zu. GABA ist der am häufigsten vorkommende hemmende Botenstoff im Zentralen Nervensystem. Er ist unter anderem am Schlaf beteiligt. Auch in der Bauchspeicheldrüse kommt GABA in größeren Mengen vor.
• Dopamin: Dopamin ist ein Katecholamin und gehört damit zur selben Gruppe wie Adrenalin und Noradrenalin. Dopamin spielt eine entscheidende Rolle bei einer Vielzahl von Funktionen, wozu beispielsweise Motorik, Denken, Wahrnehmung und das Belohnungssystem gehören. Dopamin entsteht ebenso wie Noradrenalin und Adrenalin - weitere Neurotransmitter, die besonders im peripheren vegetativen Nervensystem wichtig sind, man denke an den berühmten „Adrenalinstoß“ - aus der Aminosäure Tyrosin. Bevor Tierexperimente eher versehentlich seine eigenständige Bedeutung für das zentrale Nervensystem zeigten, galt Dopamin lange nur als chemische Vorstufe des Noradrenalins. Dopaminhaltige Zellen finden sich vielerorts im Zentralnervensystem, zwei dopaminerge Neuronengruppen haben aber besondere Bedeutung. Eine befindet sich in der Substantia nigra im Mittelhirn und sendet ihre Nerven ins Striatum. Dieser Pfad ist für die Steuerung willkürlicher Bewegungen wichtig: Degenerieren die dopaminergen Zellen in der Substantia nigra, löst das verhängnisvolle motorische Störungen aus - die Parkinson-​Krankheit. Das zweite dopaminerge System geht ebenfalls aus dem Mittelhirn hervor, aus dem ventralen Tegmentum. Von dort reichen die Axone in bestimmte Teile des Großhirns und des limbischen Systems. Bekannt ist dieser Pfad deshalb auch als mesocorticolimbisches System. Ihm wird eine wichtige Rolle bei der Motivation zugeschrieben: Es gilt als Belohnungssystem, das bei Tier wie Mensch überlebensdienliche Verhaltensweisen verstärkt. Dopamin kann außerdem die Wirkung des Sympathikus steigern.
• Serotonin: Serotonin ist an der Regulation von Schlaf-Wach-Rhythmus, Schmerz, Emotion sowie Ess- und Sexualverhalten beteiligt. Insgesamt sorgt Serotonin für gute Stimmung und Gelassenheit, was ihm auch den Namen “Glückshormon” beigebracht hat. Neurone, die Serotonin als Botenstoff ausschütten, beeinflussen zum Beispiel das Schmerzempfinden, Schlaf- und Wachrhythmus und den Gemütszustand. Serotonin ist auch außerhalb des zentralen Nervensystems weit verbreitet. Erstmals isoliert wurde es in der Schleimhaut des Magen-​Darm-​Trakts. Den Namen hat es von seiner Wirkung auf den Blutdruck: Als Bestandteil des Serums reguliert es die Spannung (Tonus) der Blutgefäße. Als Neurotransmitter im Gehirn ist Serotonin nur in Neuronen nachweisbar, deren Zellkörper in den so genannten Raphekernen im Hirnstamm sitzen. Von dort innervieren sie mit ihren Axonen praktisch alle Regionen des Gehirns und beeinflussen etwa Schmerzempfinden, Schlaf- und Wachrhythmus und den Gemütszustand. Auch in der Bauchspeicheldrüse kommt GABA in größeren Mengen vor. Dort hat Serotonin eine Wirkung auf Schlaf, Schmerzempfinden, Ess-, Sexualverhalten und Emotionen. Es sorgt für eine gute Stimmung und Gelassenheit. Neben dem zentralen Nervensystem findest du Serotonin ebenfalls im Magen-Darm-Trakt. Das ist auch der Grund dafür, dass der Konsum einiger Lebensmittel besonders glücklich zu machen scheint.

Rezeptoren

Für jeden Neurotransmitter gibt es an der postsynaptischen Membran spezifische Rezeptoren. Sie legen fest, ob ein Neurotransmitter aktivierend oder hemmend wirkt. Folglich hat die Art des Transmitters keinen Einfluss darauf, ob du eine erregende Synapse (exzitatorisch) oder eine hemmende Synapse (inhibitorisch) vorfindest. Jeder Neurotransmitter hat seine eigenen, spezifischen Rezeptoren - und in der Regel viele verschiedene davon, die sogenannten Subtypen. Unterscheiden lassen sie sich in Laboruntersuchungen beispielsweise dadurch, wie sie auf andere chemische Verbindungen reagieren. So gibt es bei den Glutamatrezeptoren drei Subtypen. Einer davon lässt sich außer durch Glutamat auch durch eine als „AMPA“ bezeichnete Substanz aktivieren, ein anderer durch die Aminosäure NMDA und der dritte durch die so genannte Kainsäure. Solche Verbindungen, auf welche die Rezeptorsubtypen ansprechen, heißen auch Agonisten. Im Gegensatz dazu stehen die Antagonisten, die einen Rezeptor blockieren statt aktivieren. Unterscheiden lassen sich Rezeptoren auch noch durch ihren Wirkmechanismus. Alle Glutamatrezeptoren etwa, ob nun AMPA-, NMDA- und Kainat-Rezeptor, öffnen bei Aktivierung direkt einen Ionenkanal in der postsynaptischen Membran (ionotrope Rezeptoren).

Es gibt zwei verschiedene Acetylcholin-Rezeptoren (cholinerge Rezeptoren), die die Acetylcholin-Wirkung beeinflussen: der nikotinische Acetylcholin-Rezeptor und der muskarinische Acetylcholin-Rezeptor. Nikotinische Rezeptoren sind ionotrope Rezeptoren, bilden also selber Ionenkanäle.

Man unterscheidet:

• ionotrope Rezeptoren: Sie bilden selber Ionenkanäle.
• metabotrope Rezeptoren (= G-Protein gekoppelte Rezeptoren): Sie steuern die Öffnung von Ionenkanälen indirekt.

Störungen der Neurotransmitter und ihre Auswirkungen

Störungen der Neurotransmitter können zu schwerwiegenden neurologischen und psychischen Erkrankungen führen. Beispielsweise vermutet man bei der Erkrankung Schizophrenie, dass für einige Formen eine Überaktivität von dopaminergen Zellgruppen verantwortlich ist. Auch bei der Depression könnten Neurotransmitter eine ausschlaggebende Rolle spielen. Die Leitsymptome der Depression (gedrückte Stimmung, Antriebslosigkeit, Interessensverlust) könnten auf eine reduzierte Aktivität von bestimmten Transmittern zurückzuführen sein. Eine weitere Erkrankung, die auf Neurotransmitter zurückzuführen ist, ist Morbus Parkinson. Bei dieser Krankheit kommt es zum Untergang von dopaminergen Neuronen in der Substantia nigra. Die Folge davon ist, dass es zu einer vermehrten Hemmung innerhalb der Basalganglienschleife kommt, was schlussendlich die Motorik verlangsamt.

Diagnose von Neurotransmitter-Störungen

Bei Verdacht auf eine Neurotransmitter-Störung kann ein/e Arzt/Ärztin oder Neurologe/-in Tests durchführen, um die Neurotransmitter-Spiegel im Körper zu messen. Möglich ist dies beispielsweise für die Parameter Serotonin, Dopamin und Noradrenalin. Die Messung kann durch Bluttests, Liquoruntersuchungen oder bildgebende Verfahren wie die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) erfolgen. Mögliche Indikationen für derartige Untersuchungen sind etwa Schlafstörungen, verminderte Leistungsfähigkeit oder Schmerzen.

Lesen Sie auch: Walnüsse: Ein Superfood für Ihr Gehirn

Es ist jedoch schwer, über Tests herauszufinden, ob deine Neurotransmitter im Ungleichgewicht sind, da er keine eindeutigen Ergebnisse liefert.

Therapieansätze bei Neurotransmitter-Störungen

Viele Medikamentenklassen wirken, weil sie die Wirkung chemischer Botenstoffe imitieren oder blockieren.

• Medikamente: Bei Parkinson werden Dopamin-Medikamente eingesetzt, um dem Absterben von Nervenzellen, die Dopamin herstellen (dopaminergen Neuronen), entgegenzuwirken und die Bewegungsarmut oder sogar Bewegungslosigkeit zu verhindern. Viele Antidepressiva und Medikamente gegen Angst erhöhen gezielt die Menge verfügbaren Serotonins im Gehirn, etwa indem sie die präsynaptische Wiederaufnahme verlangsamen. Diese Wirkstoffe kennt man als selektive Serotonin-​Wiederaufnahmehemmer (SSRI).
• Ernährung: Eine gesunde und ausgewogene Ernährung ist die Basis, um Körper und Geist zu optimieren. Macht sich dennoch ein Serotonin-Mangel bemerkbar, sind Lebensmittel wichtig, die L-Tryptophan enthalten. L-Tryptophan ist eine Aminosäure, welche die Vorstufe des Glückshormons Serotonin bildet. Fleisch, Fisch, Eier und Milchprodukte enthalten besonders viel Tryptophan. Um Dopamin zu verstärken, bietet sich beispielsweise der Verzehr von Avocados, grünem Blattgemüse, Äpfeln, Nüssen, Samen, Haferflocken und dunkler Schokolade an. Gute Nachricht für alle Kaffee-Liebhaber: Auch Kaffee und Grüner Tee pushen Dopamin - sollten aber in Maßen genossen werden. Einen Acetylcholin-Mangel kannst du durch gesunde Fette ausgleichen. Fetthaltiger Fisch, Fleisch, Geflügel, Eier und fetthaltige Milchprodukte sind reich an Cholin, der Vorstufe von Acetylcholin. GABA steigt hingegen an, wenn du beispielsweise Bananen, Brokkoli, Zitrusfrüchte, Linsen, braunen Reis, Fisch, Nüsse, Haferflocken, Spinat, probiotischen Joghurt, Kefir oder Sauerkraut auf deinen Speiseplan setzt.
• Supplements: Natürlich kannst du deine Gehirnleistung auch über Supplements fördern. 5-HTP ist der Vorläufer von Serotonin, sollte jedoch nicht langfristig eingenommen werden.
• Änderung des Lifestyles: Regelmäßiger Sport, ausreichend Schlaf, frische Luft und Sonnenschein sorgen für die Ausschüttung von Serotonin und Dopamin. Wer den ganzen Tag im Büro sitzt und von einem Meeting zum nächsten rennt, sollte dringend für Ausgleich sorgen. Meditation und ähnliche Entspannungsmethoden sind dafür sehr empfehlenswert. Ein gutes Training für die Dopamin-Ausschüttung sind außerdem immer neue Ziele, die du erreichen willst. Dabei fängst du am besten mit Kleinigkeiten an, auf die du deine Energie fokussierst. So erreichst du schneller deine Ziele und kommst in den Genuss des Dopamin-Benefits. Schon durch eine Stunde Yoga steigt der Wert um bis zu 27% an - ein guter Grund, regelmäßig die Entspannungsmethode zu praktizieren.

Einfluss von Ko-Faktoren, Enzymen und Genen

Meistens sind es mehrere Stoffwechselschritte für die Bildung von aktivierenden Neurotransmitter aus jeweils einer Aminosäure notwendig. So nehmen wir z.B. die Aminosäure L-Phenylalanin mit der Nahrung auf und aus ihr entsteht durch verschiedene Umbauprozesse z.B. der Neurotransmitter Dopamin. An diesen Prozessen sind verschiedene Faktoren beteiligt. Enzyme sorgen dafür, dass Neurotransmitter meist über mehrere Stoffwechselschritte gebildet werden. Diese Enzyme sind großmolekulare Eiweiße, die die Bildung als Katalysatoren erheblich beschleunigen, ohne dass sie sich selber dabei strukturell oder funktionell verändern. Enzyme benötigen in der Regel einen oder mehrere Ko-Faktoren, um richtig zu funktionieren. Diese Ko-Faktoren sind zwar für das einzelne Enzym spezifisch, können aber bei verschiedenen Enzymen ganz unterschiedlich sein. Sie kommen häufig aus der Gruppe der sog. Mikronährstoffe; die bekanntesten sind Vitamine und Mineralien, so z.B. Für jedes Enzym gibt es einen oder mehrere optimale Ko-Faktoren. Oder anders gesagt, für jedes Schloss gibt es den passenden Schlüssel. Nun gibt es auch nicht-optimale Ko-Faktoren, die eine Stoffwechselschritt verlangsamen oder sogar blockieren können. Optimale und nicht-optimale Ko-Faktoren konkurrieren um die Bindungsstelle am Enzym. So kann es z.B. In einer Zelle kommt derselbe Enzymtyp mehrmals vor, da ein einzelnes Enzym die notwendige Syntheseleistung alleine nicht erbringen könnte. So konkurrieren optimale und nicht-optimale Ko-Faktoren um die Bindungsstelle an mehreren Enzymen eines Typs. Je nachdem wie diese Ko-Faktoren, optimale und nicht-optimale, in einem quantitativen Gleichgewicht zu einander stehen, läuft der Stoffwechselweg aller Enzyme desselben Typs in Summe schneller oder langsamer. Hieraus wird deutlich, dass Ko-Faktoren eine wichtige Regulierungsfunktion für Stoffwechselwege haben. Diese Zusammenhänge haben vor dem Hintergrund der unkontrollierten Zufuhr von freiverkäuflichen Nahrungsergänzungsmitteln eine erhebliche Bedeutung. Wir kennen das aus der Praxis sehr gut z.B. von der übermäßigen Zufuhr von Vitamin B6 (Umwandlung von L-Dopa zu Dopamin durch L-Aminodecarboxylase). Nicht nur kann die Überbehandlung mit Vitamin B6 schwere neurologische Störungen zur Folge haben, sondern es tritt hierunter auch eine übersteigerte Stoffwechselaktivität auf, die z.T. Enzyme werden als Eiweißstoffe selber durch ein einzelnes Gen bzw. mehrere Gene gebildet. Gene können in ihrer Funktion an- und abgeschaltet werden. Die Faktoren, die das bewirken sind unter anderem “epigenetische Faktoren“. Epigenetik bedeutet vereinfacht “beim Gen“. Die Epigenetik ist ein verhältnismäßige neues Wissenschaftsgebiet. Bei der Regulierung des Herz- Kreislaufsystem durch aktivierende Neurotransmitter spielen epigenetische Einflussgrößen ebenfalls eine wichtige Rolle. Nach unseren Erfahrungen in Verbindung mit systematischen wissenschaftlichen Erkenntnissen haben hier z.B. Vitamin D induziert die Bildung des Enzyms Tyrosin-Hydroxylase (Umwandlung von Tyrosin in L-Dopa). Testosteron induziert genetisch die vermehrte Bildung der Catechol-O-Methytransferase (COMT) und Monoaminooxidase (MAO), was wiederum einem beschleunigten Abbau aktivierenden Neurotransmitter verbunden ist.

Neurotransmitter und Rezeptoren: Das Schlüssel-Schloss-Prinzip

Sind die aktivierenden Neurotransmitter einmal gebildet, dann werden sie durch ein Signal im Nerven aus der Senderzelle in den Zellzwischenraum, den sog. synaptischen Spalt freigesetzt, um das Signal an eine Empfängerzelle zu übertragen. An der Empfängerzelle sitzen in der Zellmembran Rezeptoren, an welche die Neurotransmitter andocken. Bei einem Signal durch einen Signal-sendenden Nerv erfolgt immer die Freisetzung mehrerer Neurotransmitter. Da in der Regel ganze Nervenbündel für die Bildung bzw. Weiterhin hat auch das quantitative Verhältnis von Neurotransmittern zu ihren spezifischen Rezeptoren eine Bedeutung. So kann z.B. Wir ein aktivierender Neurotransmitter durch ein Signal aus dem Signal-sendenden Nerv freigesetzt, dann befindet er sich zunächst im Zwischenraum zwischen 2 Nerven, dem sog. synaptischen Spalt. Er dockt dann, gemäß dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an spezifische Rezeptoren auf der Signal-empfangenden Zelle an. Rezeptoren werden selber durch Gene gebildet und werden selber durch spezifische epigenetische Faktoren und zum Teil über Rezeptor-spezifisch Ko-faktoren reguliert. Wenn ein Rezeptor vermittelt durch einen Neurotransmitter ein Signal in die Signal-empfangenden Zelle übertragen hat, dann ist er danach für eine bestimmte Zeit inaktiv, d.h. er steht für eine erneute Signalübertragung nicht zur Verfügung. War das gesendete Signal aller Signal-sendenden Nerven quantitativ sehr stark, dann kann im Sinne einer Erschöpfung der ganze Signalweg für eine bestimmte Zeit blockiert sein. Neurotransmitter und Rezeptor sind im Sinne des Schlüssel-Schloss-Prinzips spezifisch füreinander optimal passend. Ähnlich wie bei den Ko-Faktoren der Enzyme kann aber eine nicht-optimal passende Substanz den Rezeptor für den optimal passenden Neurotransmitter und damit die Wirkung desselben blockieren. Diese Blockade kann kompetitiv sein, d.h. die Signalübertragung wird durch das quantitative Verhältnis von optimal-wirkenden Neurotransmittern zu blockierenden Substanzen bestimmt. In der Herz-Kreislaufmedizin wird das Prinzip der kompetitiven Rezeptorblockade, z.B. bei der Therapie mit Beta-Rezeptoren Blockern zur Behandlung von Bluthochdruck und Herzrhythmusstörungen regelmäßig eingesetzt. Wir können die kompetitive Hemmung durch den Beta-Rezeptoren Blocker übrigens sehr schön in der Stressechokardiografie beobachten. Menschen unter Beta-Blockertherapie weisen hier zunächst in Ruhe eine träge Pumpleistung auf.

Wiederaufnahme und Abbau von Neurotransmittern

Hat ein Neurotransmitter seine Funktion am Rezeptor des Signal-empfangenden Nerv erfüllt, dann löst er sich wieder, so dass er sich zunächst frei im Zwischenraum zwischen Signal-empfangenden und Signal-sendendem Nerven, dem sog. synaptischen Spalt befindet. In den meisten Fällen werden die freien Neurotransmitter allerdings über einen Wiederaufnahmekanal erneut in den Signal-sendenden Nerv aufgenommen. Bei Wiederaufnahmekanälen handelt es sich um Eiweißstrukturen, die ebenfalls auf der Grundlage von Genen gebildet werden. Die Funktion von Wiederaufnahmekanälen wird bei den aktivierenden Neurotransmittern auch therapeutisch genutzt. So verwenden wir bei der Behandlung von Depression die sog. Serotonin-bzw. die Noradrenalin-Wiederaufnahme-Hemmer. In der Regel speichert der Signal-sendenden Nerv die Neurotransmitter nach ihrer Wiederaufnahme. Dieses geschieht in kleinen Speicherbläschen, sog. Speichervesikeln. Um in ein Speichervesikel zu gelangen, muss der Neurotransmitter erneut einen Transporter-Kanal, der ebenfalls aus Proteinen besteht, passieren. In den Vesikeln sind die Neurotransmitter vor den abbauenden Enzymen, die innerhalb der Zelle, aber außerhalb der Vesikel liegen, geschützt. Wir nutzen die Funktion eines Vesikel-Transporters auch therapeutisch. Der Blockade des Transporters VMAT2, z.B. durch Reserpin kann bei zu starker neurovegetativer Aktivierung z.B. zur Behandlung des Bluthochdrucks oder bei innerer Unruhe und Angstzuständen therapeutisch eingesetzt werden. Kurzum, Reserpin blockiert die Aufnahme von aktivierenden Neurotransmittern in die schützenden Vesikel. Der Abbau von aktivierenden Neurotransmittern erfolgt überwiegend innerhalb des Signal-sendenden Nervs. Ebenso wie bei der Bildung von Neurotransmittern spielen bei ihrem Abbau Enzyme eine entscheidende Rolle. Von hervorgehobener Bedeutung sind hier die Enzyme Catechol-O-Methytransferase (COMT) und die Monoaminooxidasen (MAO). Für COMT und MAO kennen wir genetische Varianten. So gibt es bei Menschen alleine schon genetisch bedingt eine hohe, mittlere und niedrige Abbaurate von aktivierenden Neurotransmittern durch COMT bzw. MAO. Ist die Abbaurate z.B. niedrig, dann “stauen“ sich die Neurotransmitter vor dem Enzym und es liegt bei diesem Menschen eher ein gesteigertes Aktivitätsniveau vor. In Bezug auf das menschliche Verhalten bedeutet dieses eine höhere bzw. niedrigere Irritabilität und erklärt so auch zum Teil das unterschiedliche Temperament zwischen einzelnen Menschen. Gerade die genetischen Varianten von COMT und MAO werden in der Verhaltensforschung ausgiebig untersucht. So kann z.B. eine niedrige Aktivität von COMT mit einem “Stau“ von Dopamin und Noradrenalin innere Unruhe und eine Neigung zu Panikattacken mit erklären. Gerade bei der Behandlung von Herzrhythmusstörungen und Bluthochdruck, die ja nicht nur von Störungen des Organs Herz bzw. der Blutgefäße selber abhängig sind, hat die Kenntnis der individuellen genetischen Voraussetzung für die Wirkung von aktivierenden Neurotransmittern eine zunehmende therapeutische Bedeutung. Nicht nur werden so Verhaltensmuster eher erklärbar, sondern wir können gezielter Empfehlungen bei der medikamentösen Therapie, dem Einsatz von Nahrungsergänzungsmittel und zu den Wirkungen von Hormonpräparaten, seien es Östrogen, Progesteron oder Testosteron geben.

Neurotransmitter: Bedeutung für die Neuropsychologie

Neurotransmitter haben auch auf neuropsychologischer Ebene eine große Bedeutung. Bei Senioren, Demenzkrankheiten und psychischen Störungen wie Depressionen werden bewusst Therapiemaßnahmen angewandt, mit denen speziell die Neurotransmitter angeregtwerden. Gezieltes Gedächtnistraining, Übungen für das logische Denken, die räumliche Wahrnehmung und das allgemeine Sprachverständnis sind ein effektives Training, auch weil das Belohnungspotential der Patienten relativ hoch ist und ein Erfolgserlebnis schnell erzielt werden kann. Dadurch gewinnt der Teilnehmer Selbstvertrauen dazu, das innere Wohlbefinden steigt - womit der biochemische Haushalt in unserem Körper im Einklang ist und der Transport von Informationen durch Neurotransmitter störungsfrei vonstatten gehen kann.

tags: #Neurotransmitter #einfach #erklärt