Veränderungen sowie Korrelation der Neurotrophine nerve growth factor (NGF) und brain-derived neurotrophic factor (BDNF) im präfrontalen Kortex, Hippocampus und Serum von Ratten nach elektrokonvulsiver Behandlung
Year: 2018
Type: dissertation
Abstract: Die Neurotrophine NGF (nerve growth factor) und BDNF (brain-derived neurotrophic factor) sind essentiell für die neuronale Plastizität, die Differenzierung, Proliferation und das Überleben von Neuronen und spielen eine bedeutende Rolle in der Pathophysiologie der Depression. Gemäß der Neurotrophin-Hypothese der Depression führt Stress zu einer Abnahme der endogenen Neurotrophinkonzentration, steht eine herabgesetzte Konzentration des Neurotrophins BDNF mit dem Vorliegen depressiver Veränderungen in Verbindung und geht antidepressive Therapie mit einer Erhöhung der BDNF- Expression einher. Methoden In der vorliegenden Arbeit wurden die Konzentrationen von NGF und BDNF in präfrontalem Kortex und Hippocampus sowie dem Serum von 88 männlichen Sprague-Dawley Ratten bestimmt, die zuvor einer antidepressiven Therapie in Form von ECS (electroconvulsive shocks, der Elektrokrampftherapie (EKT) bei Menschen entsprechend) ausgesetzt worden waren. Die ECS-Applikation erfolgte entweder einmalig oder in Form einer fünfmaligen Behandlungsserie. Die Rattenhirne wurden anschließend nach jeweils unterschiedlichen Zeiträumen von drei Stunden bis vierzehn Tagen nach der letzten Anwendung entnommen und die Konzentrationen der Neurotrophine in Hirngewebe und Serum mittels ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) bestimmt. Ergebnisse Die Ergebnisse zeigten, dass eine einmalige ECS-Anwendung keine signifikanten Auswirkungen auf die NGF-Konzentrationen in Hirngewebe und Serum aufwies. Mehrmalige ECS führten zu einem leichten Konzentrationsanstieg von NGF im Hirngewebe (präfrontaler Kortex 1,3-fach, Hippocampus 1,2-fach), wohingegen die NGF-Serumkonzentrationen keine signifikante Veränderung zeigten. Die BDNF-Konzentrationen im Hirngewebe waren nach einer einmaligen ECS-Anwendung leicht erhöht, zeigten dagegen nach fünf ECS-Sitzungen einen deutlichen, 72 Stunden lang anhaltenden Anstieg (präfrontaler Kortex 2,8-fach, Hippocampus 2,2-fach). Im Serum stiegen die BDNF-Serumwerte nach einer einzelnen ECS-Behandlung für eine Zeitspanne von bis zu acht Stunden an, nach mehrmaliger Behandlung blieben die BDNF-Konzentrationen im Serum dagegen für drei Tage unverändert, zeigten aber eine Woche nach der letzten ECS-Anwendung eine signifikante Erhöhung. Als eines der Hauptergebnisse der vorliegenden Arbeit konnte die Abhängigkeit der BDNF-Serumkonzentration vom BDNF-Gehalt im Hirngewebe dargelegt werden. Für NGF war eine solche Korrelation nicht nachzuweisen. Die BDNF-Konzentrationen im Serum stiegen dabei nach einer Zeitverzögerung von drei Tagen nach der letzten ECS-Anwendung an und spiegelten so zeitverzögert den Anstieg des Neurotrophins im Hirngewebe wider. Diskussion Die Ergebnisse weisen eine Erhöhung von BDNF durch antidepressive Therapie nach. Ferner wird die Annahme unterstützt, anhand der BDNF- Konzentrationen und –Konzentrationsänderungen im Serum Rückschlüsse auf die BDNF-Konzentration im Hirngewebe ziehen zu können und so eventuell ein Ansprechen auf antidepressive Therapie, den Therapieverlauf und auch im Vorhinein die Wahrscheinlichkeit eines Ansprechens auf antidepressive Therapie überwachen und abschätzen zu können.
Author: Litzke, Julia Ulrike
Language: German
Subfield: Psychiatry and Mental health
Field: Medicine
Domain: Health Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W3081689233