Das neuroendokrine System
- humorale Botenstoffe -> feuchtes Milieu -> Hormonsystem (u.a. Nervensystem ist ein Teil davon)
- der Begriff „endokrin“ bedeutet „nach innen abgebend“: eine Drüse (z.B. Nebenniere, Schilddrüse, Hirnanhangdrüse, Eierstöcke, Hoden) gibt einen Botenstoff – ein sogenanntes Hormon – nach innen in den Blutkreislauf ab
Der Hypothalamus
- der Hypothalamus ist ein wichtiges Steuersystem
- komplexes System
- Schädigung hat weitriechende Folgen
- viele Nuclei/Areale
- klein (im Vergleich zum Gehirn)
- in der Hypophyse werden die Hormone ausgeschüttet
- der Hypothalamus bildet selbst Hormone
- Einfluss auch auf das Körperwachstum (Sexualhormone)
Die Hypophyse
- die Hypophyse ist dem Hypothalamus vorgelagert
- pituary = Hypophyse; stalk = Stengel -> pituitary stalk = Verbinudung zwischen Hypothalamus und Hypophyse
- anterior pituitary gland: Hypophysen-Vorderlappen -> Ausschüttung der releasing hormones
- releasing hormones: triggern die Bildung und das Ausschütten von Hormonen in der Hypophyse an
- posterior piuitary gland: Hypophysen-Hinterlappen -> hat nervale Verbindungen; über den Hypophysen-Hinterlappen schüttet der Hypothalamus direkt selbstgebildete Hormone in den Körper aus (direkt im Blutkreislauf wirkende Hormone; ACTH)
Nebenniere
- ACTH wirkt auf die Nebennieren
- Nebennierenmark: Teil des autonomen Nervens.
- Nebennierenmark: Gewebe, das auch zum endokrinen System dazugehört (?)
- Adrenalin (Stresshormon) und Noradrenalin -> Steuerung der körperlichen Aktivierung/Erregung
- Nebennierenmark und -rinde: Effektor-/Zielorgane der im ZNS ausgeschütteten Hormone
- Cortisol: Stresshormon (Ausschüttung durch ACTH) -> Energie freisetzendes Hormon, unterbindet Immunfunktionen -> z.B. Einsatz von Cortison, um Entzündungen an der Haut zu unterbinden
Das Hormon ACTH (Adrenocorticotropin ) wird von der Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) gebildet. Es reguliert die Bildung der Nebennierenrindenhormone, wobei es auf die Bildung und Freisetzung von Kortisol die stärksten Effekte hat.
Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrindenachse
- gemeinsame Wirkung in Kaskade
Eine Kaskade ist in der Chemie eine Reihe von chemischen Reaktionen, die sich durch ein anfängliches Signal auslösen und amplifizieren lassen, wobei jede Reaktion das Potential hat, mehrere nachfolgende Reaktionen zu initiieren.
Herkunft: [1] von gleichbedeutend französisch: cascade im 17. Jahrhundert entlehnt; aus italienisch: cascata; zum Verb cascare = fallen gebildet; zu gleichbedeutend vulgärlateinisch: casicare; zum lateinischen Wortstamm cas- in cadere = fallen, vergleiche Dekadenz, Kadaver, Chance.
- CRH: kortikales releasing-Hormon
- BBB: blood brain barrier
- ACTH: hier Aktivität
- die verschiedenen endokrinen und neuroendokrinen Strukturen des Körpers arbeiten zusammen
-> gemeinsame Veränderungen im Körper
-> u.a. langanhaltende Wirkung (z.B. Cortisol -> immunsuppressive Wirkung)
- Nebenniere: Feedbackschleife: auch Noradrenalin wird gebildet -> wirkt zurück auf die Hypophyse
- Cortisol verteilt sich im Körper und hat an verschiedenen Stellen verschiedene Wirkungen
- Immunopeptide sind ein komplexes System
Ein Peptid ist eine organische chemische Verbindung, die aus einer Verknüpfung mehrerer Aminosäuren hervorgegangen ist. Dabei sind die einzelnen Aminosäuren in einer definierten Reihenfolge (Sequenz) zu einer, meist unverzweigten, Kette verbunden.
Das Immunsystem
- das Immunsystem ist eines der Systeme, die aus uns eine körperliche Einheit machen
- das Immunsystem ist ein Effektorsystem der Hormone, die das neuroendokrine System ausschüttet
-> Wirkung von Stress auf die Gesundheit
-> psychisches Wohlbefinden
- Aufgabe des Immunsystems: Bedrohungen, die in den Körper eindringen, abwenden (u.a. Bakterien/Viren)
- Immunsystem: das Scharnier, an dem Effekte wie Stress erst ihre volle Wirkung entfalten (hier: negative Wirkung)
Bestandteile des Immunsystem
mechanische Barrieren
Grenze zwischen dem, was zum Körper dazugehört, und was nicht (Innen und Außen; Ich – nicht Ich) -> körperliche Trennung
Schleimhäute
- Moderation zwischen dem, was eindringen darf und was nicht; z.B. Magen-Darm-Trakt
- spezialisierte Zellen (vor allem im Blutkreislauf unterwegs)
Makrophagen
- einfachsten Immunzellen (Fresszellen) -> Mikrogliazellen im ZNS
- natürliche Killerzellen: können vom konditioniert werden (unbewusstes Lernen, Training)
-> Chemotherapie: Killerzellen sind im Krankenhaus schwach und danach auch
T- und B-Lymphozyten:
T-Zellen gehören zur Zellgruppe der Lymphozyten. Sie spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Immunsystem. Das "T" in T-Zelle steht für Thymus, wo die Ausdifferenzierung der Zellen stattfindet.
B-Lymphozyten gehören zur Zellgruppe der Lymphozyten. Sie spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Immunsystem. Das "B" in B-Lymphozyt steht für "Bursa fabricii", ein Vogelorgan, in dem die B-Lymphozyten zum ersten Mal beschrieben wurden. Im Englischen wird der Buchstabe "B" oft von "bone marrow" (Knochenmark) abgeleitet.
Makrophagen und Natürliche Killerzellen
altgriechisch μακρός makrós, deutsch ‚groß' und altgriechisch φαγεῖν phagein, deutsch ‚essen', „Riesenfresszelle“
Makrophagen und Natürliche Killerzellen unterbinden die Wucherung von Zellen (z.B. Krebs) -> Zerstörung -> wissen, welche Zellen im Körper dazugehören und welche nicht (Unterscheidung) -> werden an spezifischen Orten gebildet
Interleukine
humorale Aktivität, Kommunikation; Immunsystem kann Rückmeldung darüber geben, ob es gerade aktiviert ist oder nicht
Als Interleukine, kurz IL, bezeichnet man eine Gruppe von Botenstoffen (Zytokine), die von körpereigenen Abwehrzellen (Leukozyten und Makrophagen) sezerniert werden und der Regulation des Immunsystems dienen.
NK-Zelle
natürliche Killerzelle -> steuerbar, können moduliert werden
Mechanismen der Immunabwehr
angeborene und erworbene Immunität
- erworbene Immunität ist trainierbar und erlernbar
- Immunantwort: Lymphozyten & Antikörper; Anpassung an neue Viren und Bakterien; z.B. Corona
- Herdenimmunität in der Population: schnell durch Impfung; möglichst viele Menschen haben eine effektive Immunantwort -> z.B. Pocken (Masern fast)
- zellulär: Verbindung mit Immun-Gedächtnis
- mentale und psychische Prozesse: Stresshormone können die Effektivität des Immunsystems beeinflussen
Zellvermittelte Immunität
- indirekte Bekämpfung: T-Zellen zerstören betroffene Zellen
- T-Zellen: können die Zellen unschädlich machen, bevor diese Viren ausbilden und den Körper weiter befallen können; verteilen sich im Körper
- Makrophagen entdecken fremde Mikroorganismen (Bakterium/Virus) und stellen eventuell fest, dass dieser nicht Teil des Körpers ist -> Zerstörung (Fresszelle)
-> Exprimation (Präsentation) eines Proteins auf der Oberfläche der Zelle -> Identifikation des Mikroorganismus (dadurch kann dieser entdeckt werden)
Antikörpervermittelte (humorale) Immunität
- sorgt dafür, dass Mikroorganismen andere Zellen gar nicht erst befallen
- Schritt 2: Antikörper werden ausgeschüttet
- Antikörper machen Mikroorganismen direkt unschädlich
-> B-Zellen haben das Gedächtnis für spezifische Mikroorganismen, die neu aufgetaucht sind (z.B. neue Grippeviren)
Ein Beispiel*
empirisches Forschungsbeispiel zur Bedeutung des Immunsystems
MHC und Geruchswahrnehmung
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