Das Gehirn kommuniziert durch ein hochentwickeltes System, das auf speziellen Transportproteinen, den Monoamin-Transportern (MATs), basiert. Diese Proteine sind entscheidend, um Neurotransmitter wie Serotonin, Dopamin und Noradrenalin nach der Signalübermittlung aus dem synaptischen Spalt zu entfernen und die gesamte Signalübertragung im Gleichgewicht zu halten.

Aktuelle Forschungen unter der Leitung von Harald Sitte vom Zentrum für Physiologie und Pharmakologie der MedUni Wien haben aufgedeckt, dass Cholesterin in der Zellmembran der Gehirnzellen eine unerwartet zentrale Rolle für die Funktion dieser Transporter spielt. Cholesterin, ein Hauptbestandteil der Zellmembran, beeinflusst die Form und Funktionsweise der Transporter, die Geschwindigkeit des Aufnahmemechanismus und sogar deren Interaktion mit anderen Substanzen.

In einer umfangreichen in-vitro-Studie untersuchten die Wissenschaftler die Auswirkungen von Cholesterinveränderungen auf die Transporteraktivität. Eine Reduktion von Cholesterin führte zu einer deutlich geringeren Effizienz beim Aufnehmen von Neurotransmittern und schwächte die Anbindung der Transporter an Hemmstoffe, die in vielen Medikamenten wie Antidepressiva verwendet werden.

Besonders auffällig war die Auswirkung dieser Veränderungen auf den Serotonintransporter (SERT). Ein Cholesterinmangel führte zu bemerkenswerten Veränderungen in der Oligomerisierung von SERT, ein Prozess, der für die Regulierung dieses Transporters entscheidend ist.

Harald Sitte kommentierte die gegensätzlichen Reaktionen der Transporter auf die Freisetzung von Neurotransmittern durch Amphetamin: Während die Serotoninausschüttung anstieg, wurde die Ausschüttung von Dopamin und Noradrenalin gedämpft. Diese komplexen Wechselwirkungen hängen von einer weiteren Membrankomponente ab, PIP2, das erheblich in die Regulierung von SERT eingreift.

Die Forschungsergebnisse legen nahe, dass Cholesterin als eine Art "Feinabstimmer" für die Aktivitäten der Transporter fungiert. Es beeinflusst nicht nur, wie Neurotransmitter recycelt werden, sondern auch die Reaktion auf freisetzende Substanzen und Medikamente. Da Störungen im Serotonin-, Dopamin- und Noradrenalin-System oft mit psychischen Erkrankungen wie Depressionen, Sucht und ADHS in Verbindung gebracht werden, könnte das Verständnis der Beziehung zwischen Cholesterin und diesen Transportern neue Erkenntnisse für die Behandlung solcher Erkrankungen liefern. Die Wissenschaftler stehen erst am Anfang, doch die Möglichkeiten sind vielversprechend!