. Depressionen

Stress erzeugt bei Fruchtfliegen Depressionen

Stress löst bei der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) einen depressionsartigen Zustand aus. Dieser ließ sich durch Lithium oder Zucker beheben. Dies ergab eine Studie von Neurobiologen der Johannes Gutenberg-Universität Mainz.
Fruchtfliege

Bei Fruchtfliegen wirkt Zucker wie ein Antidepressivum

Anhaltender Stress erzeugt bei der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) einen depressionsartigen Zustand aus. Dieser zeigte sich in einem veränderten Verhalten beim Klettern, Laufen und der Balz. Wie beim Menschen geht er bei der Fruchtfliege mit einem Serotoninmangel einher und kann durch Antidepressiva behoben werden.

Aber auch die Fütterung von Zucker bringt eine Verbesserung, die fast so wirksam ist wie die Behandlung der Fliegen mit Lithium. Diese Substanz wird seit rund 50 Jahren bei Patienten mit bipolaren Störungen oder Depression erfolgreich eingesetzt. Die Wissenschaftler hoffen, mithilfe dieses Erkenntnisse Strategien entwicken zu können, um die Widerstandsfähigkeit (Resilienz) gegen Stress und depressive Erkrankungen zu stärken, teilte die Universität mit.

Fliegen wurden durch Vibrationen gestresst

Die Mainzer Biologen aus der Arbeitsgruppe von Prof. Roland Strauss lieferten die Fliegen über mehrere Tage hinweg unkontrollierbarem Stress aus, der durch wiederholte Vibrationen von 300 Hertz hervorgerufen wurde. Im Verlauf von drei Stresstagen nahm die Bereitschaft der Tiere, eine Lücke einer bestimmten Breite zu überklettern, kontinuierlich von 50 auf 30 Prozent ab. Die gestressten Fliegen zeigten sich in ihrer Laufaktivität und dem Balzverhalten weniger motiviert als die nicht gestresste Kontrollgruppe. Das Fluchtverhalten dagegen funktionierte normal, das heißt die Fliegen waren nicht körperlich beeinträchtigt.

Im nächsten Schritt untersuchten die Wissenschaftler, ob sich der depressionsähnliche Zustand der Fliegen durch Medikation mit Lithium verbessern lässt. Lithium wird als Lithiumchlorid bei depressiven oder manisch-depressiven Patienten erfolgreich eingesetzt, die genaue Wirkungsweise ist allerdings unbekannt.

 

Nach einer Lithium-Gabe entspannten sich die Fruchtfliegen wieder

Nach dreitägigem Stress brachte die Verabreichung von 50 tausendstel Mol Lithiumchlorid eine Erleichterung von dem depressionsartigen Zustand und führte darüber hinaus zu manischem Kletterverhalten. Die Gabe von nur 5 tausendstel Mol reichte aus, um die gestressten Fliegen zu entlasten und die normale Klettermotivation wieder herzustellen.

„Wir können sowohl manisches Verhalten als auch eine normale Entspannung von depressionsartigen Zuständen gezielt auslösen. Daher ist anzunehmen, dass sowohl beim Menschen als auch bei gestressten Fliegen biochemische Signalwege, die evolutionsgeschichtlich seit alters her erhalten sind, eine Rolle spielen“, teilt Roland Strauss dazu mit. Dies öffne die Tür, um die Funktionsweise von Lithium in der Therapie zu erforschen.

Zucker wirkte wie ein Antidepressivum

Eine wichtige Rolle bei der Signalübertragung im Gehirn und damit für das Motivationssystem spielt der Neurotransmitter Serotonin. Ein Mangel wird bei Säugetieren als Ursache von Depressionserkrankungen angenommen. Wurden die gestressten Fliegen mit dem Serotoninvorläufer L-5-Hydroxytryptophan gefüttert, konnten sie sich ebenfalls von dem depressionsartigen Zustand erholen.

Fast der gleiche Effekt stellte sich mit einer fünfprozentigen Zuckerlösung ein – eine Zufallsentdeckung, weil die Wissenschaftler L-5-Hydroxytryptophan zunächst mit zuckerhaltiger, blauer Lebensmittelfarbe markiert hatten. Bei regelmäßiger Zuckergabe nach Stressattacken ist sogar eine präventive Wirkung zu erzielen.

Stress verursacht bei der Fruchtfliege Depressionen

Ein Mangel an Serotonin zeigt sich bei den einer Depression ähnenden Zuständen nur in einem bestimmten Areal des Gehirns von Drosophila, dem Alpha-Lobus des Pilzkörpers. Der Pilzkörper ist die wichtigste Lernstation des Gehirns und vergleichbar mit dem Hippocampus der Wirbeltiere. Eine Aktivierung des Alpha-Lobus, zum Beispiel durch Zucker, fördert das Kletterverhalten von Drosophila, während eine Aktivierung des Gamma-Lobus die Klettertätigkeit hemmt.

Ist der Gamma-Lobus komplett zerstört, kann auch keine Depression mehr ausgelöst werden. „Das Serotoninsystem hält die Tiere in der Balance. Ein bisschen Stress ist gesund und fördert die Aktivität, zu viel Stress dagegen verursacht Depressionen und Antriebslosigkeit“, fasst Strauss zusammen. Auf Basis dieser Ergebnisse wollen die Mainzer Neurobiologen als nächstes untersuchen, wie es genau zur Akkumulation von Stress als Auslöser von Erkrankungen kommt.

Foto: Jeanete_ ehab/fotolia.de

Autor: bab
Lesen Sie weitere Nachrichten zu diesen Themen: Depression , Antidepressiva , Psychopharmaka , Psychische Krankheiten
 

Weitere Nachrichten zum Thema Depressionen

| Depressionen können offenbar eine organische Ursache haben, die bislang übersehen wurde: Bei depressiv veranlagten Menschen ist die Hirnregion zur Stresskontrolle deutlich größer als bei Gesunden. Die Auffälligkeit am Hypothalamus könnte einiges erklären, meinen Neurowissenschaftler vom Max-Planck-Institut.
 
 

Aktuelle Nachrichten aus der Gesundheit

 
. Weitere Nachrichten
Patienten müssen vor einer Operation umfassend über den geplanten Eingriff aufgeklärt werden. Forscherinnen der Charité – Universitätsmedizin Berlin konnten jetzt am Beispiel der Herzkatheteruntersuchung zeigen, dass ein Comic dabei helfen kann.
Wissenschaftler haben weitere Ursachen gefunden, warum Nervenzellen bei Amyotropher Lateralsklerose (ALS) unwiderruflich absterben. Die Autophagie (Zell-Reininigung) spielt dabei eine wesentliche Rolle. In pre-klinischen Studien wird nun das therapeutische Potenzial eines verstärkten Proteinabbaus in den Zellen geprüft.
Die Sonne gewinnt erfreulich spürbar an Kraft, aber die Haut ist noch blass vom Winter: Der Schutz vor UV-Strahlung ist deshalb keinesfalls nur eine Angelegenheit der Sommermonate – er beginnt im April. Auch wenn es sich nicht so anfühlt: Schon jetzt ist die Sonne ähnlich intensiv wie im August.
. Fortbildungen Hauptstadtregion
loading...
Terminkalender

Gesundheitsakademie, Oudenarder Straße 16, 13347 Berlin, Haus A, Aufgang D 06, 1. OG, Seminarraum siehe Info-Tafel am Eingang
 
. Termine Hauptstadtregion
loading...
Terminkalender
 
. Kliniken
. Interviews
Mit der Digitalisierung des Gesundheitswesens sind viele Chancen verbunden. Bei manchen Bürgern löst das Thema aber auch Ängste und Sorgen aus. Gesundheitsstadt Berlin hat mit Prof. Dr. Erwin Böttinger, einem der weltweit führenden Forscher im Bereich Digital Health, über die elektronische Patientenakte und andere digitale Lösungen gesprochen.