Hormone aus der Klasse der Östrogene erfüllen im Körper zahlreiche Funktionen: Zum einen steuern sie den weiblichen Menstruationszyklus und sind damit entscheidend für die Fortpflanzung. Zum anderen wirken sie sich auch unabhängig von der Fortpflanzung auf Stoffwechselprozesse aus. Insbesondere die biologisch aktivste Form, Östradiol, kann zudem über Rezeptoren im Gehirn unsere Stimmung und kognitive Leistungsfähigkeit beeinflussen. Wenn der Östrogenspiegel während der Wechseljahre sinkt, erleben viele Frauen nicht nur körperliche, sondern auch psychische und kognitive Symptome. Was genau dabei im Gehirn vor sich geht, ließ sich allerdings bisher kaum nachverfolgen.
Weniger Östrogen – mehr Rezeptoren
Ein Team um Lisa Mosconi von der Weill Cornell Medicine in New York hat nun eine Technik entwickelt, mit der sich die Östrogenrezeptoren im Gehirn zu untersuchen lassen. In einer Proof-of-Concept-Studie scannten die Forschenden die Gehirne von jeweils 18 gesunden Frauen vor, während und nach der Menopause mit Hilfe der sogenannten Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Um die Östrogenrezeptoren im Gehirn sichtbar zu machen, spritzte das Team den Probandinnen einen sogenannten Tracer, der an die Rezeptoren bindet und im Hirnscan aufleuchtet. Zusätzlich absolvierten die Probandinnen kognitive Tests und füllten Fragebögen zu möglichen Wechseljahrssymptomen aus.
„Mit dieser Methode konnten wir zum ersten Mal die Aktivität der Östrogenrezeptoren im Gehirn messen und potenzielle Prädiktoren für einige häufige Symptome der Wechseljahre identifizieren“, sagt Mosconi. So stellten die Forschenden fest, dass die Dichte der Östrogenrezeptoren mit dem Fortschreiten der Wechseljahre zunimmt und auch ein Jahrzehnt nach Ende der Wechseljahre noch hoch ist. „Wahrscheinlich handelt es sich dabei um einen kompensatorischen Mechanismus, ausgelöst durch den sinkenden Östrogenspiegel“, erklärt das Team. Die zusätzlichen Rezeptoren bilden sich demnach, um das noch verbleibende Östradiol möglichst optimal auszunutzen.
Zusammenhang mit kognitiven Symptomen
Der Unterschied in der Rezeptorzahl zwischen Frauen vor und nach der Menopause war so deutlich, dass sich allein mit Blick auf die Östrogenrezeptoren in vier Schlüsselregionen des Gehirns – der Hypophyse, dem Nucleus caudatus, dem posterioren cingulären Kortex und dem mittleren frontalen Kortex – mit 100-prozentiger Genauigkeit voraussagen ließ, ob der entsprechende Hirnscan von einer Frau vor oder nach den Wechseljahren stammte. „Die Effekte waren unabhängig vom Alter, dem Östradiol-Spiegel im Blutplasma oder dem Transportprotein für Sexualhormone“, berichtet das Team. Bei Frauen während der Menopause lag die Rezeptordichte auf einem mittleren Niveau, das mit zunehmender Dauer der Wechseljahre anstieg.
