Als Stressachse bzw. Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse bezeichnet man die Aktivierungskette im Körper von Säugetieren, die durch Stresssituationen ausgelöst wird. Als erste Antwort auf Stress wird Corticoliberin u.a. im Hypothalamus freigesetzt, das in die Hypophyse transportiert wird und dort die Ausschüttung des adrenocorticotropen Hormons induziert, das wieder in der Nebennierenrinde die Freisetzung von Glucocorticoiden – beim Menschen vor allem Cortisol – in das Blut bewirkt, wo diese den Blutzuckerspiegel anheben und den Körper in Alarmbereitschaft halten.
Die drei Hauptkomponenten der Stressachse sind demnach der Hypothalamus im Gehirn, die Hypophyse direkt neben dem Gehirn und die Nebennieren in der Nähe der Nieren, die als letzte Komponente der Achse das Hormon Cortisol über das Blut an den Rest des Körpers abgeben, was typische Stressreaktionen wie Anspannung, Bluthochdruck oder Zittern in Gang setzt.
Lopez et al. (2021) haben bei Mäusen nun die gesamte Stressachse bis hin zur Funktion einzelner Gene auf Zellebene kartiert, und entdeckten zahlreiche Veränderungen in einzelnen Zellen, die auftreten, wenn chronischer Stress die Nebennieren immer wieder zur Ausschüttung des Stresshormons Cortisol veranlasst. Sie vermaßen über zwanzigtausend Zellen und verglichen die Ergebnisse an zwei Gruppen von Mäusen, einer unbelasteten und einer, die chronischem Stress ausgesetzt war, und stellten fest, dass die Aktivierung von Genen in den Zellen und Geweben sich stark verändert, denn je weiter die Stressbotschaft von einem Organ zum nächsten wanderte, desto stärker wurde sie. Die deutlichsten Veränderungen fand man dabei in den Nebennieren, hier waren an die tausend Gene unter Stress verändert. Auch konnte man eine Subpopulation von Nebennierenzellen identifizieren, die möglicherweise eine entscheidende Rolle bei der Stressreaktion und -anpassung spielt. Das Team fand außerdem heraus, dass das Gen Abcb1b in Zellen der Nebennieren unter Stresssituationen verstärkt aktiviert wird.
Das Zusammenspiel von Genen und Umwelt ist auch entscheidend für das Risiko, psychiatrische Störungen zu entwickeln, wobei Stress einer der wichtigsten Umweltfaktoren ist. Belastende Lebensereignisse erhöhen das Risiko für psychiatrische Störungen, wobei Erkenntnisse über die genetischen Faktoren, die die Auswirkungen von Stress mildern, das Verständnis von Krankheitsprozessen verbessern könnten. Forscher und Forscherinnen des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie haben 2023 untersucht, welche genetischen Varianten an der Reaktion auf Stress beteiligt sein könnten, und zwar konnten sie mithilfe einer neuen Methode über 3600 spezifische Varianten parallel testen, um festzustellen, welche davon funktionell sind, und es zeigte sich, dass die genetischen Varianten, die die Empfindlichkeit gegenüber den Folgen von Stress modulieren, einen Einfluss auf das Risiko psychiatrischer Störungen haben.
Man vermutet übrigens, dass manche traumatische Erlebnisse und ihre psychischen Folgen über Generationen hinweg weitergegeben werden können, sodass etwa eine stressauslösende Traumatisierung und eine damit verbundene Posttraumatische Belastungsstörung auch bei den Nachkommen psychische Probleme befördern und sogar ihr Risiko, selbst an dieser Störung zu erkranken, erhöhen kann. Ein zentraler Kandidat dafür ist die Epigenetik, also die Weitergabe auf biologischer Ebene als Verbindung zwischen den Generationen. Dahinter steckt die Annahme, dass sich das Lebensfeld, was ein Mensch tut und erlebt, sich auf seine Gene auswirken kann, wobei deren Aktivität etwa durch eine traumatische Erfahrung erhöht oder reduziert wird und damit auch das Verhalten, Denken und Fühlen beeinflusst werden. Man konnte in einigen Untersuchungen eine veränderte Funktion der Stressachse im Körper nachweisen.
Literatur
Lopez, Juan Pablo et al. (2021). Single-cell molecular profiling of all three components of the HPA axis reveals adrenal ABCB1 as a regulator of stress adaptation. Science Advances, doi:10.1126/sciadv.abe4497.
Stangl, W. (2021). Stichwort: ‚Epigenetik‘. Online Lexikon für Psychologie und Pädagogik.
WWW: https://lexikon.stangl.eu/1245/epigenetik (2021-01-30)