Hormone

[engl. hormones; gr. ὁρμᾶν (horman) antreiben, in Bewegung setzen], [PHA], Substanzen, die in den Drüsen mit innerer Sekretion (glanduläre) oder in best. Zellsystemen gebildet werden (Gewebs- bzw. Zellh.; endokrine Drüsen). Die glandulären Hormone werden von den jew. endokrinen Drüsen direkt in den allg. Blutkreislauf abgegeben und in best. Organsystemen wirksam oder regen die Ausschüttung anderer Hormone in best. Drüsen an (glandotrope Hormone). Die Gewebs- und Zell-Hormone wirken i. d. R. unmittelbar an ihren Bildungsorten. Zell-Hormone meist nur in der Zelle, in der sie gebildet werden. Wichtige Gewebsh. sind solche des Magen-Darm-Systems (Cholecystokinin, Gastrin, Sekretin, Gastric Inhibiting Polypeptid = GIP, Vasodilatierendes Intestinales Polypeptid = VIP, Neurotensin, Bombesin), der Niere (u. a. Renin, Erythropoetin, Dihydroxy-Vitamin D3), des Herzens (Atriales Natriuretisches Hormon = ANH), der Plazenta (Human Choriogonadotropin = HGG), des Endothels (Endothelin) und des Immunsystems (u. a. Zytokine, Interleukine). Die meisten dieser Hormone haben als Neuropeptide neurotrope Wirkungen und sind an psych. Vorgängen beteiligt. Die klass. endokrinen Drüsen sind: Hypophysenvorderlappen HVL (Adenohypophyse), Hypophysenhinterlappen HHL (Neurohypophyse), Zirbeldrüse (Epiphyse), Schilddrüse, Nebenschilddrüse (Epithelkörperchen, Parathyreoidea), Thymus (Briesdrüse), Pankreas (Langerhans′sche Inseln der Bauchspeicheldrüse), Nebennierenmark, Nebennierenrinde, Eierstöcke (Ovarien), Hoden (Testes). Eine weitere Bildungsstätte ist der Hypothalamus, der die Freisetzungs- und Hemmungsh. (releasing/inhibiting hormones) produziert, die durch ein spez. Gefäßsystem zum HVL transportiert werden. Periphere Hormondrüsen, Hypophysenvorderlappen und Hypothalamus können in Regelkreisen organisiert sein und bilden als Achsen bez. Systeme (CRH-ACTH-Nebennierenrinde, TRH-TSH-Schilddrüse, Gn-RH/FSH-LH/Gonaden). Mehrere Hormone werden nicht nur in spez. Drüsen, sondern zusätzlich in anderen Systemen gebildet, insbes. Nervensystem. Alle bekannten Hormone sind Steroide (Neurosteroide, Steroidhormone), Peptide oder Aminosäurenderivate. Viele Hormone sind synthetisch herstellbar und können von außen in den Kreislauf oder ins Gehirn (auch lokalisiert, «intrazerebral») eingebracht werden. Viele peripheren Hormone passieren nicht die Blut-Hirn-Schranke oder Leber-Schranke. Andererseits ist dies bei Hormonen aus der Reihe der Steroide der Fall, weshalb etwa Gonadenh. oder Kortiko(stero)ide auch direkte neurotrope Wirkungen haben.

Hormone regulieren das Gleichgewicht der verschiedensten Organsysteme und erfüllen, global charakterisiert, vorwiegend folg. Aufgaben: (1) Regulation des Stoffwechsels (z. B. Kohlehydrate, Fett und Eiweiß), (2) Morphogenese, d. h. Wachstum und Reifung, (3) Erregung und Dämpfung des VNS und ZNS, (4) Regulation des inneren Milieus im Hinblick auf eine Umweltanpassung (zus. mit Nervensystem).

Wirkungen und Wirkungsmechanismen: Hormone üben einen tiefgreifenden Einfluss auf physiol. und psych. Prozesse aus. Die biochemischen Wirkungsmechanismen dieser Einflüsse sind bislang nur z. T. aufgeklärt. Als sicher gilt, dass Hormone lokalisiert an den Rezeptoren oder in den Zellen angreifen, indem sie etwa die Permeabilität der Zellen verändern oder die Synthese oder den Abbau von Enzymen beeinflussen. Der Analyse der Wirkungsart auf der biochemischen Ebene stellen sich zahlreiche meth. Schwierigkeiten entgegen. Viele Befunde stützen sich lediglich auf tierexp. Untersuchungen (z. T. in vitro), beim Menschen oft nur auf indirekte Manipulationen (z. B. mit Pharmaka) oder auf pathologische Erscheinungen bei Unter- oder Überproduktion spezif. Hormone sowie deren Veränderung bei Substitution. Erschwert wird die Untersuchung von Wirkungen dadurch, dass Interaktionen zw. den versch. Hormonsystemen bestehen. Die versch. Hormone verhalten sich z. T. antagonistisch (z. B. Adrenalin – Insulin), synergistisch (Glukagon – Adrenalin) oder bilden einfache oder komplexe Regelkreise. Nach dem Prinzip des Regelkreises mit neg. Rückkopplung ist die Beziehung zw. den Hormonen des Hypothalamus, des HVL (glandotrope Hormone) und den peripher ausgeschütteten Hormonen zu sehen, indem Ausschüttung der glandotropen Hormone zur Ausschüttung der peripheren Drüsen-Hormon führt, die ihrerseits die weitere Bildung der glandotropen Hormonen blockieren.

Hormone und Nervensystem: Zw. VNS und ZNS und Hormonsystem bestehen enge, allerdings in den Einzelheiten noch (vielfach) unaufgeklärte Beziehungen, die den Forschungsgegenstand der sog. Neuroendokrinologie darstellen. Einigermaßen geklärt sind bislang nur die Beziehungen zw. Hypothalamus (Gehirn) und der Hypophyse: In spezif. Neuronen des Hypothalamus werden die Hormone Vasopressin (Adiuretin) und Oxytocin gebildet und auf nervösem Wege zum HHL (Neurohypophyse) gebracht und von dort aus in die Blutbahn abgegeben. Auch die Ausschüttung der glandotropen Hormone des HVL wird unter Beteiligung des Hypothalamus vollzogen (releasing hormones bzw. inhibiting hormones). So wurde in Reizversuchen gezeigt, dass lokalisierte Hypothalamusreizungen zur Ausschüttung spezif. glandotroper Hormone führen. Weiterhin muss nach Reiz- und Ausschaltungsversuchen angenommen werden, dass die periphere Ausschüttung der Hormone des Nebennierenmarks (Adrenalin, Noradrenalin) mit neuronalen Erregungen im reticulo-thalamischen und limbischen System (z. B. Nucleus amygdalae) zus.hängt. Beteiligung limbischer Strukturen (Amygdala, Hippocampus) auch an der Regulation der Freisetzung von Nebennierenrinden und Gonadenh. sind nachgewiesen. Damit ist die früher vertretene Ansicht, dass der Hypothalamus und die Hypophyse allein die Bindeglieder zw. Hormonen und NS darstellen, falsch. Die Beeinflussung hirnelektrischer Aktivität durch periphere und zentrallokalisierte Hormonzufuhr oder durch hormonelle Störungen kann als gesichert gelten; der diesen Veränderungen zugrunde liegende Wirkungsmechanismus ist ungeklärt. Bes. deutlich wird die Beziehung von NS und Hormonen im Wirkungsmechanismus der Neuroh., des Hypothalamus (CRH, TRH u. a.) und der Neurotransmitter Noradrenalin, Dopamin, Acetylcholin u. a. (Hypothalamus als «Fenster» zum Nervensystem). Alle Hypothalamus-Hormone stehen unter Kontrolle jew. mehrerer Neurotransmitter.

Hormone und psych. Erkrankungen: Über- oder Unterfunktionen der peripheren Hormondrüsen, bedingt etwa durch Tumoren, sind fast ausnahmslos nicht nur mit physiol., sondern auch mit psych. Störungen verbunden. Auch endokrine Störungen sind neben allg. (bes. Deaktiviertheit) mit spezif. psych. Symptomen (z. B. sensorische Schwellen) verknüpft. Umgekehrt ist es für praktisch alle psych. Erkrankungen auf der Basis von in Urin, Speichel oder Blut ausgeschütteten Hormone nicht gelungen, eindeutige endokrine Variationen nachzuweisen. Allenfalls bestehen hinsichtlich der Aktiviertheitsdimension (Antrieb, Aktivierung) und der Stimmungslage bei einigen endokrinen Störungen relativ klare psych. Veränderungen. Ansätze und Hypothesen haben in den vergangenen vier Jahrzehnten die Neuroendokrinologie und Psychopharmakologie geliefert.

Hormone und Verhalten: Aus den z. T. drastischen psych. Änderungen bei hormonellen Störungen kann nicht geschlossen werden, dass klare Beziehungen zw. Hormone und Normalverhalten bestehen. Meth. bieten sich zwei Wege an: die Untersuchung von Verhaltensänderungen nach Hormonzufuhr oder die Analyse der Ausschüttung best. Hormone in Urin oder Blut in Abhängigkeit von systematisch variierten Reizbedingungen. Beide Zugänge sind theoretisch problematisch. Oral oder intravenös zugeführte Hormone induzieren zwar reproduzierbare Verhaltensänderungen, es ist jedoch fraglich, ob damit mehr als Hypothesen über die Beziehung zw. körpereigenen Hormone und Verhalten gewonnen werden können. Wirkungsmechanismen und Konzentrationsverhältnisse sind bei externer Hormonzufuhr und interner Hormonbildung nicht vergleichbar. Da die meisten in den Blutkreislauf eingebrachten Hormone die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren, sind viele der beobachteten Verhaltensänderungen wahrscheinlich z. T. indirekt auf periphere Veränderungen zurückzuführen. Untersuchungen, in denen die Hormonausschüttung als abhängige Variable benutzt wurde, liegen v. a. für die Katecholamine, Kortiko(stero)ide und Androgene vor. Stressoren erhöhen (Adrenalin, Kortikoide) oder erniedrigen (Testosteron) die Sekretion. Alle anderen Hormone sind in ihrer Bedeutung als Indikatoren psych. Zustände noch nicht hinreichend untersucht. Auch bei signifikanten Korrelationen zw. Hormone und Verhalten ist eine Generalisierung schwierig, weil i. d. R. mit üblichen Bestimmungsmethoden nur geringe Anteile der biol. aktiven Hormone nachweisbar sind, sodass die Menge der gemessenen Hormone keinen Rückschluss auf die Menge der im Organismus wirksamen Hormone zulässt. Hinzu kommt, dass der Ursprung der nachgewiesenen Hormone nicht eindeutig aufzuklären ist. Eine bedeutsame Schwierigkeit sind sehr große indiv. Differenzen. endokrines System.