Wissenschaftler der University of Wisconsin Medical School stellen in den Proceedings of the National Academy of Sciences vom 7. Juli 1998 die Ergebnisse vor, die sie in Versuchen an Mäusen gewonnen haben. Sie fanden heraus, daß in deren Hirnen Lithium einen "push/pull"-Effekt auf Glutamat, einen Neurotransmitter, ausübt. Die Forscher sind der Meinung, dieser Einfluß könnte den Neurotransmitter auf einem Niveau stabilisieren, auf dem er beide Extreme der manischen Depression – Euphorie und Melancholie – kontrolliert.

"Glutamat ist der wichtigste exzitatorische Neurotransmitter. In 85 Prozent des Genhirns überträgt er die Signale von einer Nervenzelle auf die andere", erklärt Lowell Hokin, Professor für Pharmakologie an der University of Wisconsin Medical School. Andere Neurotransmitter sind Serotonin, Dopamin, Norepinephrin und Acetylcholin.

Unter normalen Umständen löst ein Impuls am Ende einer Nervenzelle eine Ausschüttung von Glutamat aus, welches dann zu benachbarten Neuronen diffundiert. Das Signal wird beendet durch Reabsorption des Glutamats durch den Wiederaufnahme-Transporter zurück in die ausschüttende Nervenzelle, wo es dann auf den nächsten Einsatz wartet. Wenn dieser Mechanismus nicht funktioniert, verbleiben unnormale Konzentrationen des Neurotransmitters in der Synapse, dem Zwischenraum zwischen den Neuronenenden. Hokin nimmt an, daß ein sehr niedriger Glutamatspiegel mit dem Auftreten von Depressionen zusammenhängt, eine hohe Konzentration mit manischen Zuständen.

Ungefähr vor einem halben Jahrhundert entdeckte der Australische Psychologe John F. Cade den gemütsausgleichenden Effekt von Lithium. Lange Zeit war das Medikament die erste Wahl um bipolare Störungen wie manische Depressionen zu behandeln, die weit verbreitet sind. Bei einem von fünf Patienten, die entweder unbehandelt bleiben oder nicht auf eine Therapie ansprechen, endet die Krankheit mit dem Selbstmord. Ungeachtet einiger Nebenwirkungen ist Lithium in der Lage, die Gemütsschwankungen bedeutend zu dämpfen.

Hokin und seine Kollegen behandelten funktionstüchtige Scheibchen von Mäusehirnen mit Lithium. Eine Kontrolle blieb ohne Behandlung. Dabei stellten die Forscher fest, daß der Glutamatspiegel durch das Lithium erhöht wurde. Ursache war eine verlangsamte Reabsorption des Stoffes durch die Nervenzellen. Je mehr Lithium zugefügt wurde, desto höher war auch diese Hemmung.

Um den chronischen Effekt des Lithiums zu untersuchen, applizierten die Wissenschaftler den Stoff im nächsten Schritt in lebende Mäuse. Diese wurden über einen Zeitraum von zwei Wochen behandelt. Das Experiment zeigte ein überraschendes Ergebnis: Die Absorptionsrate des Glutamats stieg an. Dies resultierte darin, daß weniger Neurotransmitter in den Synapsen vorhanden war – was dann als anti-manischer Effekt wirkt.

Hokin vermutet, ein Kompensationsmechanismus könnte im Verlauf einer gewissen Zeitspanne das absorbierende System dazu veranlassen, den Glutamatpegel in einen festen Bereich zu senken. Ist dagegen die Konzentration des Neurotransmitters zu gering – wie es für Depressionen angenommen wird –, dann erhöht das Lithium den Spiegel auf ein stabiles Niveau. Nach Hokins Meinung wird diese Interpretation auch durch klinische Beobachtungen unterstützt. "Es dauert einige Wochen, bevor Depressionen und manische Zustände durch die Behandlung mit Lithium gelindert werden", erläutert Hokin. "Nun ist es ersichtlich geworden, daß ein adaptives Absorptionssystems, welches die Glutamatkonzentration in einem normalen Bereich hält, diese Zeit benötigt, um mit den wechselnden Höhen und Tiefen fertig zu werden. Der Wissenschaftler ist außerdem der Meinung, daß die Gemütsverfassung von Personen, die nicht an einer bipolaren Erkrankung leiden, nicht durch Lithium beeinflußt wird. Die Glutamatkonzentrationen bei gesunden Personen befänden sich grundsätzlich im "normalen Rahmen" und würden daher durch den Stoff nicht beeinflußt.

Siehe auch

  • Spektrum der Wissenschaft 8/98, Seite 74-82
    "Neurobiologie der Depression"