Interaktionen zwischen Serotonin und Noradrenalin bei der Steuerung der Growth-Hormone-Ausschüttung

Abstract

Die pulsative Sekretion des GH (growth hormone) ist von verschiedenen Einflussparameternmit dem entsprechenden feedback-Mechanismus abhängig. An der Ausschüttung ist nicht nurdas hypothalamisch synthetisierte GHRH involviert, sondern auch Somatostatin,Glucocortikoide, GH-Sekretagoga und verschiedene Neurotransmitter.Diese Dissertation widmet sich den neuronalen Interaktionen der NeurotransmittersystemeNoradrenalin und Serotonin bei der Steuerung der GH-Ausschüttung.Unsere Studie inkludierte nach entsprechenden Auswahlkriterien 48 gesunde männliche Probanden,die durch einen Aushang am schwarzen Brett und durch ein Zeitungsinserat rekrutiertwerden konnten. Wir setzten im Rahmen eines Challenge Tests neben einem Placebo dieselektiven Substanzen Reboxetin und Citalopram in einem randomisierten cross-over designein. Daraus ergaben sich drei verschiedene Medikamentenbedingungen: eine noradrenergeStimulation mittels Reboxetin, eine serotonerge Stimulation mittels Citalopram und einePlacebobedingung.Die beiden ersten Hypothesen dieser Arbeit beschäftigten sich mit dem Aspekt, ob eineserotonerge bzw. noradrenerge Stimulation mittels Citalopram bzw. Reboxetin zu einer erhöhtenGH-Ausschüttung führt. Die dritte Hypothese setzt sich mit der Frage auseinander, obdie Aktivierung des serotonergen Systems (mittels Citalopram) eine Cortisolantwort auslöst.Ferner wurde angenommen, dass das Ausmaß einer durch Reboxetin induzierten GH-Antwortvon der der serotonergen Ansprechbarkeit abhängt und somit die Rolle des Serotoninsystemsals Modulator anderer Neurotransmittersysteme bestätigt werden kann.Die Ergebnisse unserer Studie zeigten zum einen, dass die noradrenerge Stimulation mitReboxetin zu einer signifikanten GH-Antwort führte, während eine solche nach Gabe desSSRI Citalopram ausblieb. Auch bestätigten unsere Ergebnisse die Hypothese drei, indemsich eine Cortisolresponse nach Gabe des serotonin reuptake inhibitors Citalopram zeigte.Letztlich gelang der Nachweis, dass Personen mit hoher serotonerger Aktivität (geringerAnsprechbarkeit auf Citalopram) nach Reboxetin-Stimulation eine signifikant höhere ghresponseaufwiesen, als diejenigen, die stark auf Citalopram reagierten (high-response alsIndikator einer habituell geringen serotonergen Aktivierung).In Kenntnis der in dieser Arbeit erzielten Ergebnisse imponiert Serotonin als Modulator desnoradrenergen Neurotransmittersystems, was ggf. die gute Wirksamkeit von antidepressivenKombinationstherapien nicht nur erklären, sondern auch vor dem Hintergrund zugrundeliegenderMechanismen verständlicher werden lassen könnte. Inwieweit Serotonin generell alsNeuromodulator wirkt, sollten künftige Studien auch im Kontext dopaminergerAnsprechbarkeit aufzeigen. The secretion pattern of GH (growth hormone) depends on several influences and feedbackmechanisms. The secretion does not only depend on GHRH synthesized and secreted fromthe hypothalamus but somatostatin, glucocorticoids and several neurotransmitters are involvedas well.This thesis aimed at investigating the interaction between the neurotransmitter systems serotonin(5-HT) and noradrenalin (NA) in the regulation of GH release.Depending on several inclusion criteria, forty-eight healthy volunteers participated in thepresent study. Neurotransmitter systems were stimulated by use of the so called neuroendocrinechallenge test in a placebo controlled double blind cross over study with a single doseof 10 mg Citalopram and 2 mg Reboxetin to stimulate the 5-HT and NA-system, respectively.The first two hypotheses of this study expected GH responses after Reboxetin but not afterCitalopram based on the current literature. Moreover, cortisol responses were expected aftertreatment with Citalopram compared to placebo (hypothesis 3). The most important hypothesesexpected that GH-responses after Reboxetin are mediated by the activity of the 5-HT system,indicated by cortisol responses after the treatment with the drug.The results of this study confirmed hypotheses 1-3. More interestingly, subjects with lowcortisol responses after treatment with Citalopram were characterized by high GH responsesafter treatment with Reboxetin. The results are discussed with respect to the therapeutic efficiencyof combined pharmacological treatment of depression (5-HT and NA) and furthermoresupport the idea that 5-HT mainly acts as an unspecific neuromodulator for other neurotransmittersystems. Further studies should confirm this by investigating other neurotransmittersystems (e.g. dopamine) in this respect.