Östrogen und Progesteron: Jenseits der Fortpflanzung

Neurowissenschaftliche Forschung erklärt, wie Fortpflanzungshormone das Gehirn schützen

Ich bin wieder einmal sehr glücklich (bitte lesen Sie meinen Artikel über 8 Gewohnheiten von sehr glücklichen Menschen), dass dieser Artikel von einem hochrangigen Doktoranden geschrieben wurde, der ein Experte dafür ist, wie Fortpflanzungshormone auf das Gehirn einwirken. Stephanie Koebele schließt ihre Doktorarbeit in Dr. Heather Bimonte-Nelsons neurowissenschaftlichem Labor in der Abteilung für Psychologie der Arizona State University ab.

Mary ist eine beschäftigte Frau. Ihr Sohn hat gerade das College begonnen, und ihre Tochter ist gerade dabei, die High School zu absolvieren. Sie arbeitet als Apothekerin und Freiwillige in ihrer Gemeinde am Wochenende. Während Mary immer viel Energie hatte, hat sie in den letzten Jahren bemerkt, dass sie plötzliche und unangenehme Hitzewallungen verspürt und sich manchmal ungewöhnlich ängstlich oder traurig fühlt. Jetzt, mit 53, merkt sie, dass ihr Geist nicht mehr so ​​scharf ist wie früher – manchmal verlegt sie ihre Schlüssel oder vergisst die Einkaufsliste. Mary ist besorgt, dass sie einige frühe Anzeichen von Demenz erleben könnte. Aber ist das die wahrscheinlichste Erklärung?

Glücklicherweise sind nicht alle Gedächtnislücken in der Mitte des Lebens Zeichen eines zukünftigen kognitiven Verfalls. In den letzten Jahren hat Mary tatsächlich den Übergang in die Wechseljahre erlebt. In der Tat, etwa im Alter von 50, Frauen beginnen, mehrere physiologische Indikatoren zu erleben, einschließlich: Hitzewallungen, Nachtschweiß, Gewichtszunahme, Müdigkeit, Stimmungsschwankungen und / oder Memory-Nebel. Diese unerwünschten Symptome sind alle völlig normal, häufig und am häufigsten mit dem Übergang in die Menopause verbunden. Mary hat gehört, dass die Hormontherapie bei ihren Hitzewallungen helfen kann und erwägt, ihren Arzt nach ihren Möglichkeiten zu fragen. Sie möchte alle Vorteile, Risiken und Auswirkungen dieser Hormone auf ihren Körper verstehen.

Was genau ist Wechseljahre?

• Über Sex, Altern und Erotisch leben – Teil I
• Kann Kollagen Ihnen wirklich helfen, Gewicht zu verlieren?
• Wie verändert sich das Selbstwertgefühl bei Adventure-Athleten?
• Älter werden hört nicht die Entstehung neuer Gehirnzellen auf
• 3 Gründe, warum große Beziehungen schlecht gehen

Die Eierstöcke sind das Hauptproduktionszentrum des Körpers für die Sexualsteroidhormone Östrogen und Progesteron. Frauen werden mit allen Eiern geboren, die sie jemals in ihren Eierstöcken haben werden. Während des gesamten Lebens wachsen einige dieser Eier und werden während jedes Menstruationszyklus ovuliert, wobei zirkulierende Östrogenspiegel typischerweise zwischen 50-300 pg / ml und Progesteron zwischen 1-20 ng / ml liegen. Die meisten Eier reifen nie und werden stattdessen auf natürliche Weise durch einen Prozess namens Atresie eliminiert.

Zu der Zeit, eine Frau in ihren 50ern ist, gibt es sehr wenige Eier in den Eierstöcken, und folglich gibt es deutlich verringerte oder sogar nicht nachweisbare Konzentrationen von Östrogenen und Progesteron im Körper. Nach der Menopause (definiert als 12 aufeinanderfolgende Monate ohne Menstruation), wenn keine Eier mehr übrig sind, wird eine Frau als “postmenopausal” betrachtet. Dieses Phänomen hat an Bedeutung gewonnen, da Menschen zunehmend länger leben. So kann eine Frau 30-50 Jahre in diesem Leben nach der Menopause leben und einzigartige Veränderungen erfahren, die ihre Lebensqualität erheblich beeinträchtigen können.

Die meisten Frauen, wie Mary, erleben einen natürlichen Übergang in die Wechseljahre im Laufe von vier bis zehn Jahren; jedoch 10-15% der Frauen unterziehen sich einer gynäkologischen Operation aus einer Vielzahl von Gründen. Eine solche Operation, Oophorektomie (chirurgische Entfernung der Eierstöcke) führt zu einem abrupten Rückgang der Eierstock-Hormone wie Östrogen und Progesteron auf nicht nachweisbare Ebenen. Dies ist im Wesentlichen eine chirurgisch induzierte Menopause, die jederzeit im Leben einer Frau passieren kann.

• Sind selbst diagnostizierte Nahrungsmittelallergien Mangelernährung?
• Die glücklichen Feinde des Schlafes
• Ich hoffe, wir haben eine Tochter, keinen Erben
• Sind Sie die gleiche Person, die Sie einmal waren?
• Die 3 Stufen in der Mitte Suche nach Bedeutung

Östrogen- und Progesteronspiegel ändern sich vor, während und nach der Menopause.

Quelle: Stephanie Koebele – gebraucht mit Genehmigung

Östrogen und Progesteron

Die Sexualsteroidhormone Östrogen und Progesteron wurden vor weniger als 100 Jahren entdeckt. Es wurde angenommen, dass diese Hormone nur für die Fortpflanzung wichtig sind. Östrogen reguliert den Menstruationszyklus und den Eisprung, kontrolliert die sekundäre Geschlechtsentwicklung während der Pubertät und hilft dabei, das Fortpflanzungssystem auf eine mögliche Schwangerschaft vorzubereiten. Progesteron, ein “pro-gestational” Hormon, wirkt zusammen mit Östrogen, um die Gebärmutter für die Schwangerschaft vorzubereiten, fördert die Einnistung einer befruchteten Eizelle in die Gebärmutter und ist ein entscheidendes Element für die Aufrechterhaltung einer Schwangerschaft. Wenn in einem bestimmten Monat keine Schwangerschaft auftritt, löst die natürliche zyklische Abnahme von Progesteron die Menstruation aus.

Neben diesen bekannten Fortpflanzungsfunktionen weisen neuere Entdeckungen auf vielfältige und weitreichende nicht-reproduktive Rollen für Östrogen und Progesteron hin, einschließlich vorteilhafter Wirkungen auf Knochen, Haare, Nägel und Haut. Eine überraschende Entdeckung ist, dass Östrogen und Progesteron starke nicht-reproduktive Wirkungen auch im Gehirn haben.

Wie gelangen Östrogen und Progesteron ins Gehirn und was genau machen diese “Fortpflanzungshormone” dort? Sexualhormone wie Östrogen und Progesteron werden aus Cholesterin hergestellt und reisen im Blut. Sie durchqueren leicht die Zellmembranen sowie die Blut-Hirn-Schranke, die nur bestimmte Moleküle in das Gehirn gelangen lässt. Sobald sie im zentralen Nervensystem sind, wirken die Hormone auf Rezeptor-Targets und lösen Veränderungen aus, wie zum Beispiel die Erhöhung oder Verringerung von Protein- und Neurotransmitter-Spiegeln, die viele Gehirnstrukturen und -funktionen beeinflussen.

Es gibt vier Möglichkeiten, wie diese “Fortpflanzungshormone” das Gehirn außerhalb ihrer üblichen Rollen in der Fortpflanzung beeinflussen und warum Frauen wie Maria sich um diese Effekte kümmern sollten.

Lernen und Erinnern

Marias Vergesslichkeit ist ein häufiges, wenn auch nicht erkanntes Symptom der Menopause .

Eine der am besten untersuchten Funktionen der Sexualsteroidhormone ist ihre Rolle beim Lernen und Gedächtnis. Eine Gehirnstruktur namens Hippocampus ist eng mit Lernen und Gedächtnis verbunden. insbesondere explizite Erinnerungen (dh Erinnerungen an Fakten und persönliche Erfahrungen) bilden.

Maus-Hippocampus mit einer speziellen Färbung für Zellen, die den inhibitorischen Neurotransmitter GABA bilden, der mit der Entspannung des Zentralnervensystems verbunden ist

Quelle: Michael Holter und Dr. Jason Newbern – mit Erlaubnis verwendet

Der Hippocampus hat viele Rezeptoren oder Wirkstellen speziell für Östrogen und Progesteron. Wie wirkt sich der Verlust dieser Hormone bei natürlichen oder chirurgischen Wechseljahren auf die Gesundheit des Gehirns aus? Das von Dr. Heather Bimonte-Nelson geleitete Neuroscience of Memory and Aging Laboratory an der Arizona State University versucht Fragen zu den Effekten und Rollen dieser Hormone im Gehirn zu beantworten.

Maus-Hippocampus. Blau = Neuronen und grün = Astrozyten (eine Art Glia – Stützzellen)

Quelle: Michael Holter und Dr. Jason Newbern – mit Erlaubnis verwendet

Es ist eine Herausforderung, die Auswirkungen von Hormonen aus dem Eierstock auf das menschliche Gehirn zu untersuchen. Wissenschaftler verlassen sich oft auf Tiermodelle (typischerweise Nagetiere, die ein ähnliches Fortpflanzungssystem haben) der menschlichen Menopause. Zwei prominente Nagetier Modelle der Menopause umfassen ein chirurgisches Modell, genannt Ovariektomie (chirurgische Eierstockentfernung), und eine Übergangsmenopause Modell, mit einem Medikament namens VCD.

Das Labor von Bimonte-Nelson zeigte, dass chirurgische Entfernung von Eierstöcken bei Ratten mit einem schlechteren räumlichen Arbeitsgedächtnis assoziiert war; eine Art von Kurzzeitgedächtnis, bei dem mehrere Informationen gleichzeitig gespeichert werden müssen, während eine Umgebung (ein Labyrinth) navigiert wird. ¹ Ratten, die entweder 17b-Östradiol (ein natürlich vorkommendes Östrogen) oder ein synthetisches Progesteron, Levonorgesterol, erhielten, verbesserten ihr Arbeitsgedächtnis in einem Labyrinth. Ratten, die beide Medikamente zusammen bekamen, erhöhten jedoch die Anzahl der Fehler, die vor dem Lösen des Labyrinths gemacht wurden, was nahelegt, dass die Medikamente eher gegensätzlich wirken als einen zusätzlichen Vorteil bieten. ²

Um zu untersuchen, wie die vorübergehende Menopause das Gedächtnis beeinflusst, zeigten Bimonte-Nelson und Kollegen, dass die VCD-Verabreichung an junge erwachsene Ratten das räumliche Arbeitsgedächtnis negativ beeinflusste. ³ Sie zeigten auch, dass die Verabreichung von konjugierten Pferdeöstrogenen (CEE; besser bekannt als Premarin), einer üblichen Östrogenhormontherapie, bei Ratten mittleren Alters nach VCD-induzierter vorübergehender Menopause das Gedächtnis verschlechterte, aber dieselbe Behandlung das Gedächtnis nach chirurgischen Menopausen erhöhte. Je nach Art des Menopausenmodells, das ein Tier erlebt, kann die Hormontherapie daher unterschiedliche Gedächtniswirkungen haben. ⁴

ANGSTZUSTÄNDE UND DEPRESSION

Marys ungewöhnliche, traurige Stimmungen und Angstzustände könnten mit ihrem Übergang in die Wechseljahre zusammenhängen.

Stimmungsstörungen sind häufiger bei Frauen als bei Männern. Veränderungen der Reproduktionshormonspiegel können einen starken Einfluss auf die Stimmung haben.

Serotonin ist ein Neurotransmitter, der eng mit der Stimmungsregulation verbunden ist. Das Enzym Tryptophan-Hydroxylase-2 (TpH2) wandelt die Aminosäure Tryptophan in Serotonin um. Östrogen erhöht die TpH2-mRNA (hilft dabei, mehr Serotonin im Gehirn zu bilden). Es mag nicht überraschen, dass menopausale Frauen (die ein niedriges Östrogen haben) die serotonerge Aktivität im Gehirn verringert haben, und dies könnte eine signifikante Rolle beim Auftreten von Angstzuständen und Depressionen während der Menopause spielen. Das Labor von Bimonte-Nelson stellte fest, dass die Entfernung der TpH2-mRNA durch chirurgisches Entfernen der Eierstöcke bei Ratten mittleren Alters und die Verabreichung von CEE oder 17b-Estradiol die TpH2-mRNA-Expression erhöhte, was mit einem besseren räumlichen Gedächtnis und weniger angstähnlichem und depressivem Verhalten korrelierte. ⁵

Diese Studie bestätigt die Idee, dass Östrogen vor Depressionen und Angstzuständen schützt, und dass Östrogene Hormontherapie hilft, stimmungsbedingte Veränderungen nach chirurgischen Menopause zu lindern.

RECOVERY NACH HÜLSE- UND HIRNVERLETZUNG

Mary hat eine Familiengeschichte von Schlaganfällen und fragt sich, wie die Menopause und das Altern ihr Risiko beeinflussen können.

Östrogen spielt eine wichtige Rolle bei der Modulation der normalen zerebrovaskulären Funktion, um die Homöostase auf verschiedene Arten aufrechtzuerhalten:

• Fördert entzündungshemmende Moleküle und reguliert den Blutfluss im Gehirn, indem es auf Rezeptoren in spezialisierten Zellen wirkt, die die Blutgefäße des Gehirns, die sogenannten Endothelzellen, auskleiden.
• Vermittelt die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke (auch über Endothelzellen).
• Reguliert die Mitochondrienfunktion und interagiert mit Glia (den Immun- und Stützzellen des Gehirns), um ein gesundes Gehirn zu erhalten.

Eierstockhormone sind neuroprotektiv nach einer Verletzung. Nach der Menopause steigt das Risiko für Schlaganfall und Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Frauen. Östrogen kann das Gehirn nach Schäden wie ischämischem Schlaganfall oder Schädel-Hirn-Trauma schützen und heilen (z. B. um den Tod einiger Gehirnzellen nach der Verletzung zu verhindern). Obwohl klinische Studien hinsichtlich einer Östrogen-haltigen Hormontherapie bei der Schlaganfallwiederherstellung noch nicht aussagekräftig sind, bietet das Verständnis, wie Östrogen auf zellulärer und molekularer Ebene mit der Zirkulation des Gehirns interagiert, Einblicke in zukünftige therapeutische Optionen. ⁶

Die Progesteronbehandlung wurde auch mit der Neuroprotektion nach Hirnverletzung in Verbindung gebracht. Tiermodelle von Schlaganfall und Schädel-Hirn-Trauma zeigen, dass die Verabreichung einer hohen Dosis Progesteron vor oder kurz nach der Verletzung die Größe der beschädigten Stelle reduziert, die entzündungshemmenden Wirkungen von Glia stimuliert und die sensorisch-motorische und kognitive Funktion nach der Verletzung verbessert . Diese Fortpflanzungshormone können Wachstumsfaktoren im Gehirn erhöhen, die den Erholungsprozess in Gang setzen. Zusätzlich werden Eierstockhormone natürlich zu anderen biologisch aktiven Substanzen metabolisiert. Dem Metaboliten von Progesteron, Allopregnanolon, wurde nach seiner Verletzung durch seine Fähigkeit, den inhibitorischen Neurotransmitter GABA zu modulieren, eine Neuroprotektion zugeschrieben. ⁷

Ob Progesteron und Östrogen zusammenarbeiten oder über verschiedene Wege die Neuroprotektion fördern und die Heilungschancen verbessern, wird noch untersucht.

Quelle: Deanna Dent – mit Genehmigung verwendet

NEURODEGENERATION

Gedächtnislücken sind auch bei gesundem Altern normal, aber die Menopause könnte Marys Risiko für kognitiven Verfall und / oder Demenz beeinflussen

Die Weltgesundheitsorganisation schätzt, dass derzeit weltweit etwa 47 Millionen Menschen von Demenz betroffen sind, und bis 2050 wird sich diese Zahl voraussichtlich verdreifachen. Demenz ist kein normales Phänomen des Alterns, sondern ein Überbegriff für Krankheiten und Störungen, die zu einem fortschreitenden Rückgang des Gedächtnisses, der exekutiven Funktionen und der Fähigkeit führen, alltägliche Aufgaben selbstständig zu erledigen. Die Alzheimer-Krankheit (AD) ist eine dieser progressiven neurodegenerativen Erkrankungen, die einige einzigartige Eigenschaften aufweist:

1. AD hat zwei spezifische Neuropathologiemarker: Amyloid-Beta-Plaques und neurofibrilläre Tau-Tangles.
2. AD präsentiert sich auf zwei Arten:

• Familiär, früh einsetzend (ca. 40 Jahre). Genetisch vererbbar und umfasst <1% aller AD-Fälle.
• Sporadisch, spät einsetzend (nach 65 Jahren). Menschen mit einer spezifischen Form des Apolipoproteingens – ApoE-ε4 – sind einem höheren Risiko ausgesetzt

2/3 der diagnostizierten Fälle sind Frauen.

Linke Seite des menschlichen Gehirns – einige Funktionen auf höherer Ebene

Quelle: Stephanie Koebele – gebraucht mit Genehmigung

Während weder geschlechtsspezifische Unterschiede im ApoE-Genstatus noch eine erhöhte weibliche Lebenserwartung vollständig der Tatsache Rechnung tragen, dass Frauen überproportional von AD betroffen sind, könnte eine Interaktion dieser Faktoren mit dem Verlust von Östrogen und Progesteron in den Wechseljahren dazu beitragen, die erhöhte Anfälligkeit von Frauen für AD zu erklären. ⁸

Forschungsergebnisse aus der Mayo Clinic zeigten eine Oophorektomie vor der natürlichen Menopause und ohne anschließende Hormontherapie erhöht das relative Risiko der Entwicklung von AD. Interessanterweise hatten Frauen, die Östrogen-haltige Hormontherapie nach Oophorektomie bis zum 50. Lebensjahr einnahmen, kein erhöhtes Risiko, AD zu entwickeln, was auf eine neuroprotektive Rolle von Östrogen hinweist. Leider sind andere große klinische Studien zu dem Schluss gekommen, dass die Hormontherapie das Demenzrisiko tatsächlich erhöhen kann, was das Verständnis der neuroprotektiven Eigenschaften der Eierstockhormone komplexer macht. ⁹

Tatsächliche koronare MRT eines der Autoren zeigt den Hippocampus in lila

Quelle: Stephanie Koebele – gebraucht mit Genehmigung

Zurück zum Hippocampus: Es ist entscheidend für Lernen und Gedächtnis und beladen mit Östrogen- und Progesteronrezeptoren. Diese Gehirnstruktur ist eine der am stärksten von AD betroffenen. Transgene Tiermodelle von AD (menschliche Gene, die in ihre DNA eingefügt sind) deuten darauf hin, dass die Ovariektomie das Gehirn physisch verändern kann, indem sie die Amyloid-beta-Plaque-Belastung im Hippocampus (ähnlich wie bei AD) verschlimmert. Eine Östrogenbehandlung kann dies verbessern.

Andere Laboratorien berichten jedoch von keiner Veränderung der AD-ähnlichen Pathologie nach Entfernung des Eierstocks oder Östrogenbehandlung und / oder von keiner kognitiven Verbesserung nach Hormongabe. Daher haben Östrogenverlust und -ersatz noch keinen nachgewiesenen ursächlichen Einfluss auf die Entwicklung und das Fortschreiten der AD-Pathologie, interagieren jedoch eindeutig mit Faktoren, die zur AD-Entwicklung beitragen, wie Entzündung und zerebrovaskuläre Veränderungen, und ist daher immer noch ein wichtiges Forschungsgebiet .

Das vorgeschlagene “Zeitfenster” für die Vorteile der Hormontherapie wird wahrscheinlich auch eine bedeutsame Rolle beim Verständnis der komplexen Beziehungen zwischen Menopause, Alterung, Gehirn und neurodegenerativen Erkrankungen spielen.

Offensichtlich gehen die Wirkungen von Östrogen und Progesteron über die Gonaden hinaus.

Quelle: Robert Ewing – benutzt mit Erlaubnis

Angesichts der Tatsache, dass Frauen ein längeres Leben führen, bemühen sich Wissenschaftler wie Dr. Heather Bimonte-Nelson und Kollegen am Neurowissenschaftlichen Arbeitsministerium der Arizona State University, neue Wege zu finden, um eine gesunde Gehirnalterung zu fördern und eine hohe Lebensqualität aufrechtzuerhalten.

Beste,

Stephanie Koebele und Neil Farber

Folgen Sie Neil auf Twitter und auf Instagram @ thekeytoachieve

Wie meine Facebook-Seite “Der Schlüssel zum Erfolg”

Schauen Sie sich mein neuestes Buch auf Amazon, Throw Away Your Vision Board: Die Wahrheit über das Gesetz der Anziehung

Schauen Sie sich mein Buch auf Amazon, Making Limonade: 101 Rezepte Negative in Positive zu konvertieren
Bitte besuchen Sie unsere Website www.TheKeytoAchieve.com

Verweise

1. Bimonte HA, Denenberg VH. Estradiol erleichtert die Leistung, wenn die Arbeitsspeicherlast zunimmt. Psychoneuroendokrinologie. 1999; 24 (2): 161-173.

2. Prakapenka AV, Hiroi R, Quihuis AM, Carson CC, Patel S, Berns-Leone C, Fox C, Sirianni RW, Bimonte-Nelson HA. Kontrastierende Effekte von individuellen gegenüber kombinierten Östrogen- und Gestagenregimen als Arbeitsgedächtnislast nehmen bei Ratten mit Ovarektomie mittleren Alters zu: eins plus eins ist nicht gleich zwei. Neurobiolalterung. 2018; 64: 1-14.

3. Koebele SV, Mennenga SE, Hiroi R, Quihuis AM, Hewitt LT, Poisson ML, George C, Mayer LP, Dyer CA, Aiken LS, Demers LM, Carson C, Bimonte-Nelson HA. Kognitive Veränderungen während des Übergangs in die Wechseljahre: Eine Längsschnittuntersuchung des Einflusses von Alter und Eierstockstatus auf das räumliche Gedächtnis. Horm Verhalten 2017; 87: 96-114.

4. Acosta JI, Mayer LP, Braden BB, Nonnenmacher S, Mennenga SE, Bimonte-Nelson HA. Die kognitiven Effekte von konjugierten Pferdeöstrogenen hängen davon ab, ob die Ätiologie der Menopause vorübergehend oder chirurgisch ist. Endokrinologie. 2010; 151 (8): 3795-3804.

5. Hiroi R, Weyrich G, Koebele SV, Mennenga SE, Talboom JS, Hewitt LT, Lavery CN, Mendoza P, Jordanien A, Bimonte-Nelson HA. Vorteile der Hormontherapie Östrogene hängen vom Östrogentyp ab: 17β-Östradiol und konjugierte equine Östrogene haben unterschiedliche Wirkungen auf kognitives, angstartiges und depressiv-ähnliches Verhalten und erhöhen Tryptophan-Hydroxylase-2-mRNA-Spiegel in dorsal. Vorderseite Neurosci. 2016; 10 (DEC): 1-20.

6. Engler-Chiurazzi EB, Brown CM, Povroznik JM, Simpkins JW. Östrogene als Neuroprotektoren: Östrogene Wirkungen im Zusammenhang mit kognitivem Altern und Hirnverletzungen. Prog Neurobiol. 2016.

7. Singh M, Su C. Progesteron-induzierte Neuroprotektion: Faktoren, die therapeutische Wirksamkeit vorhersagen können. Gehirn Res. 2013; 1514: 98-106.

8. Riedel BC, Thompson PM, Brinton RD. Alter, APOE und Sex: Triade des Risikos der Alzheimer-Krankheit. J Steroid Biochem Mol Biol. 2016; 160: 134-147.

9. Rocca WA, Großardt BR, Schuster LT. Oophorektomie, Menopause, Östrogenbehandlung und kognitives Altern: Klinischer Beweis für ein Zeitfenster. Gehirn Res. 2011; 1379: 188-198.