CB1-Rezeptoren könnten vor chronischem Stress schützen

Ein Rezeptor, an den Cannabis im Gehirn andockt, könnte sich als vielversprechender Ansatzpunkt für künftige Behandlungen psychischer Erkrankungen erweisen.

Chronischer Stress macht Menschen bekanntermaßen anfälliger für Depressionen oder Angstzustände. Eine neue Studie mit Mäusen deutet nun darauf hin, dass Cannabinoid-Rezeptoren erklären könnten, weshalb manche von uns enormem Druck besser standhalten.

Unter Leitung von Forschenden der Université Laval in Kanada zeigte die Untersuchung: Mäuse mit erhöhten Mengen des Cannabinoid-Rezeptors 1 (CB1) auf bestimmten Gehirnzellen wiesen deutlich weniger Verhaltensweisen auf, die mit Angst oder Depression verbunden sind – selbst wenn sie chronischem sozialem Stress ausgesetzt waren.

Die Ergebnisse veranlassen Neurowissenschaftler zu der Hypothese, dass CB1, der häufigste Cannabinoid-Rezeptor im Gehirn, vor zwei der verbreitetsten psychischen Erkrankungen schützen könnte.

CB1-Rezeptoren und die Stressreaktion

CB1 lässt sich sowohl durch körpereigene Neurotransmitter als auch durch Cannabis aktivieren. Neben zahlreichen anderen wesentlichen Körperfunktionen übernimmt der Rezeptor eine grundlegende Aufgabe bei Stressreaktionen.

Die Befunde bedeuten nicht zwangsläufig, dass Cannabis als Droge das Gehirn vor chronischem Stress schützen kann. Den Forschenden zufolge eröffnen sie jedoch die Möglichkeit, in künftigen Medikamentenstudien ähnliche, aber gezielter wirkende Moleküle zu erproben.

„Die Herausforderung besteht jedoch darin, ihre Wirkung auf Astrozyten zu beschränken, denn eine starke und anhaltende Aktivierung derselben Rezeptoren in Neuronen kann Nebenwirkungen haben, insbesondere auf Wachheit, Angst und Appetit“, erläutert die Neurowissenschaftlerin Caroline Ménard, die das Labor in Laval leitet.

Die meisten CB1-Rezeptoren im Gehirn wirken auf Neuronen. Einige dieser Rezeptoren befinden sich jedoch auch auf nicht-neuronalen Zellen, den Astrozyten. Astrozyten sind die häufigsten Zellen des zentralen Nervensystems und haben sich in jüngerer Zeit als wichtige Regulatoren kognitiver Funktionen herausgestellt.

Astrozyten schützen die Blut-Hirn-Schranke

Die „Füßchen“ dieser sternförmigen Zellen liegen an den Blutgefäßen des Gehirns an und bilden eine Schutzbarriere, die nur bestimmte Moleküle passieren lässt. Die neuen Mäuseexperimente zeigen, dass CB1-Rezeptoren entscheidend dazu beitragen, die Integrität dieser Blut-Hirn-Schranke zu bewahren.

Frühere Untersuchungen ergaben, dass chronischer Stress bei Mäusen die Blut-Hirn-Schranke schädigt. Dadurch nimmt die Entzündung im Gehirn zu, und die Tiere zeigen depressionsähnliche Verhaltensweisen.

Bleibt die Blut-Hirn-Schranke hingegen intakt, gehen auch depressionsähnliche Verhaltensweisen zurück, darunter sozialer Rückzug, Anhedonie und Angst.

„Wir stellten fest, dass stressresiliente Mäuse mehr CB1-Rezeptoren in der Barriere aufwiesen als Mäuse mit depressionsähnlichem Verhalten oder Mäuse, die keinem Stress ausgesetzt waren“, erklärt Ménard.

„Das brachte uns auf die Idee, die Rolle astrozytärer CB1-Rezeptoren bei der Reaktion auf chronischen Stress zu untersuchen.“

CB1-Rezeptoren bei chronischem sozialem Stress

Ménard und ihr Team veranlassten die Gehirne einiger Mäuse dazu, CB1-Rezeptoren auf bestimmten Astrozyten verstärkt zu exprimieren. Damit konnten die Forschenden die Entzündung im Gehirn verringern, die Integrität der Blut-Hirn-Schranke erhalten und Symptome von Angst und Depression hinauszögern – sogar dann, wenn die Tiere über mehrere Tage hinweg von aggressiven Mäusen sozial bedrängt wurden.

Körperliche Aktivität zeigte einen bemerkenswert ähnlichen Effekt wie die Überexpression von CB1-Rezeptoren.

Mäuse hingegen, die genetisch so verändert worden waren, dass ihnen die Gene für diesen Rezeptor fehlten, reagierten äußerst empfindlich auf Stress.

Die Forschenden veränderten die CB1-Expression nur in zwei Hirnregionen, in denen die Blut-Hirn-Schranke offenbar besonders stressanfällig ist: im Nucleus accumbens, der mit Belohnung und Stimmungsregulation verbunden ist, sowie im präfrontalen Kortex, der mit sozialem Verhalten, Entscheidungsfindung und Exekutivfunktionen in Zusammenhang steht.

Bei der Untersuchung menschlicher Gehirne nach dem Tod fanden Ménard und ihr Team, zu dem auch die Erstautorin Katarzyna Dudek gehörte, nach eigenen Angaben heraus, dass die Menge der CB1-Rezeptoren auf Astrozyten in diesen Hirnarealen „bei Menschen mit schwerer Depression zum Zeitpunkt ihres Todes niedriger war als bei Menschen ohne Depression oder bei Personen, die mit Antidepressiva behandelt wurden“.

Das bestätigt die Tiermodelle, für ein umfassenderes Bild sind jedoch weitere Studien erforderlich. Die Autoren erfassten nur einen Entzündungsmarker im Gehirn, der die Komplexität des Endocannabinoid-Systems nicht vollständig abbildet.

„Bis wir ein Molekül finden, das gezielt auf CB1-Rezeptoren in Astrozyten wirkt, können wir die negativen Folgen von Stress abmildern, indem wir die Schutzwirkung körperlicher Aktivität nutzen“, sagt Ménard.

Die Studie wurde in Nature Neuroscience veröffentlicht.