Der Einfluss von Östrogen auf Hippocampus und Amygdala abhängiges emotionales Gedächtnis

• Antragsteller: Dr. Tobias Sommer-Blöchl
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 246885897

In dem vorliegenden Projekt soll der Einfluss von Östrogen auf neutrales und emotionales episodisches Gedächtnis sowie dessen neuronale Korrelate, insbesondere Hippocampus und Amygdala, untersucht werden. Grundlage für diese Fragestellungen sind zahlreiche Tierstudien, die in den letzten 20 Jahren den großen Einfluss von Östrogen auf hippocampale Prozesse gezeigt haben. So erleichtert Östrogen z.B. die Induktion von LTPs und die Synaptogenese. Konsistent mit diesen zellulären Effekten wirkt sich Östrogen im Tier positiv auf Hippocampus-abhängiges Gedächtnis aus. Auch die Gabe von Östrogen nach dem Lernen beeinflusst die anschließende Konsolidierung positiv. Allerdings gibt es Hinweise, dass die Dosis-Wirkungsbeziehung einer umgekehrten U-Funktion folgt, so dass höhere Dosen von Östrogen negative Effekte haben. Kürzlich wurden auch Wirkungen von Östrogen auf Amygdala Morphologie und Funktion berichtet. Dabei scheint die Amygdala durch Östrogen eher weniger sensitiv zu werden.Im scharfen Kontrast zu den vielen Tierstudien zur zentralnervösen Rolle von Östrogen, gibt es überraschend wenig vergleichbare humane Daten, insbesondere bildgebende Studien. Daher soll im Rahmen des vorliegenden Antrages erstmals die zentralnervöse Wirkung von Östrogen in einer Placebo-kontrollierten Studie bei prämenopausalen Frauen mittels funktioneller Magnetresonanztomographie untersucht werden. Dazu soll der Östrogenspiegel in der frühen follikulären Phase, wenn die Hormonspiegel niedrig sind, pharmakologisch auf die Konzentrationen während der lutealen Phase bzw. des Zyklus-Maximums kurz vor dem Eisprung angehoben werden. Auf diese Weise kann die Form der Dosis-Wirkungsfunktion innerhalb physiologischer Grenzen ermittelt werden. Ergänzend sollen genetisch bedingt Unterschiede in der Östrogen-Sensitivität untersucht und mit den Effekten unterschiedlicher Östrogenspiegel verglichen werden.Hippocampus und Amygdala abhängige Lernprozesse sollen mittels einer Gedächtnisaufgabe untersucht werden, die die Enkodierung und Abruf sowohl von neutralen als auch emotionalen Stimuli umfasst. Während diese Gedächtnisprozesse bei neutralen Stimuli auf dem Hippocampus beruhen, basiert das Erinnerungsvermögen für emotionale Reize auf einer Interaktion von Amygdala und Hippocampus. Beide Areale sind sowohl in die die Enkodierung als auch den Abruf kritisch involviert, doch spielen sie bei beiden Prozessen fundamental unterschiedliche Rollen. Daher ist es geplant, durch die zeitlich versetzte Verwendung zweier Parallelversionen des Paradigmas gezielt den Einfluss von Östrogen nur auf die Enkodierung bzw. den Abruf von emotionalen und neutralen Stimuli zu untersuchen. In einem begleitenden Verhaltensexperiment soll zudem untersucht werden, wie sich eine Erhöhung des Östrogenspiegels nach der Enkodierung auf die Konsolidierung auswirkt. In zwei weiteren Verhaltensstudien sollen die Effekt von Östrogen auf emotionale Verarbeitung und Gedächtnis genauer zu spezifizier werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr. Jan Gläscher