Tieftraurig weil Arginin fehlt? Bei schwerer Depression ist der Spiegel der Aminosäure verringert

Batya Swift Yasgur

Interessenkonflikte

16. März 2018

Menschen mit einer schweren Depression haben relativ niedrige Serumspiegel an Arginin, dem Ausgangsmolekül für die Produktion von Stickstoffmonoxid (NO). Dies führt nach neueren Daten zu erhöhtem oxidativen Stress. Finnische Forscher untersuchten bei schwer depressiven Patienten die Serumspiegel der Aminosäuren Arginin, Citrullin und Ornithin und fanden niedrigere Argininspiegel und ein niedrigeres globales Arginin-Bioverfügbarkeitsverhältnis (GABR) bei schwer depressiven Patienten im Vergleich zu einer Kontrollgruppe ohne schwere Depressionen. Die Studie ist im März im Journal of Affective Disorders erschienen [1].

„Wir haben nicht gedacht, dass der Argininspiegel niedrig ist, aber andererseits waren wir auch nicht sonderlich überrascht, da wir schon erwartet hatten, etwas Interessantes zu finden“, sagt Doktorand und Erstautor Toni Ali-Sisto vom Institut für Klinische Medizin/Psychiatrie der Universität Ostfinnland in Kuopio gegenüber Medscape.

„Wir wissen, dass sich Depressionen, wie auch jede andere Krankheit oder Störung, in verschiedenen physiologischen Veränderungen widerspiegelt, aber wir kennen einfach noch nicht alle. Wir wissen auch nicht immer, wie sie miteinander in Verbindung stehen, wenngleich die durch Depressionen induzierte Entzündungsreaktion zu einem verminderten Argininspiegel führen kann“, sagt er.

Neue Messmethode für die Kapazität zur NO-Produktion

Einige Studien deuten darauf hin, dass abweichende NO-vermittelte Signaltransduktionswege eine Rolle bei der schweren Depression spielen könnten, so die Forscher. NO „ist an der Vasodilatation und an neuronalen Funktionen beteiligt und hemmt die Thrombozytenaggregation, die Adhäsion von Monozyten und Leukozyten, die Proliferation glatter Muskelzellen, die LDL-Oxidation und vaskuläre Entzündungen durch Unterdrückung von Chemokinen und Adhäsionsmolekülen“, schreiben sie.

Da es keine Methoden zur direkten und zuverlässigen Bestimmung des NO-Gehalts gibt, besteht die einzige Möglichkeit darin, die Bioverfügbarkeit von Arginin zu messen, das Vorläufer und damit limitierender Faktor der NO-Synthese ist. Das GABR ist ein „neuartiger und verbesserter Ansatz zur Messung der Kapazität eines Systems zur NO-Produktion und wurde auch als Biomarker für endotheliale Dysfunktionen und kardiovaskuläre Risikofaktoren verwendet“, so die Forscher.

Das GABR wird aus dem Arginin-Serumspiegel dividiert durch die Summe aus Ornithin plus Citrullin berechnet. Diese Formel ermöglicht eine genauere Abschätzung der Bioverfügbarkeit von Arginin und damit der Fähigkeit zur NO-Synthese. In einer früheren Untersuchung wurde festgestellt, dass diese Bioverfügbarkeit bei Patienten mit schwerer Depression verringert ist. Darüber hinaus wurde bei der Depression eine „verminderte Aktivität der endothelialen Isoform der NO-Synthase (eNOS) in Thrombozyten beobachtet“, so die Autoren.

Argininwerte bei Depressiven und Nicht-Depressiven bestimmt

Die vorliegende Studie verglich eine Gruppe von schwer depressiven Erwachsenen im Alter zwischen 20 und 71 Jahren (n = 99) mit einer Kontrollgruppe ohne Depressionen (n = 253). Zu Studienbeginn nahmen 48,5% der Patienten antipsychotische Medikamente ein und 84,8% Antidepressiva (selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer bzw. SSRI 42%, Venlafaxin 21,2%, Mirtazapin 13,1%, Duloxetin 12,1%, Moclobemid 8,9%, Bupropion 6,1% und Trazodon 1,0%). Die Teilnehmer der Kontrollgruppe ohne Depressionen stammten aus einer populationsbasierten Längskohortenstudie im finnischen Lapinlahti.

Die Forscher ermittelten die Serumspiegel von Arginin, Citrullin und Ornithin und berechnete das GABR. Darüber hinaus prüften sie, ob die Konzentrationen bei Patienten in Remission (n = 33) und ohne Remission (n = 45) ähnlich waren. Sie untersuchten auch, ob sich diese Konzentrationen in den beiden Gruppen zwischen den Ausgangswerten und den Werten nach 8-monatiger Nachbeobachtung unterschieden.

Die Diagnose einer schweren Depression wurde über das strukturierte klinische Interview für DSM-IV (SKID) bestätigt, das auch zur Bestimmung des Remissionsstatus verwendet wurde. Der Remissionsstatus wurde ebenfalls mithilfe des Beck-Depressions-Inventar (BDI) ermittelt.

Die Forscher berücksichtigten die Häufigkeit körperlicher Aktivitäten, den Nikotin- und Alkoholkonsum, den Familienstand, das Bildungsniveau und eine mögliche Hypertonie. Zudem wurden die HDL- und HbA1c-Werte bestimmt.

 
Die Ergebnisse werfen die Frage auf, ob eine Erhöhung der Argininzufuhr durch die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel dazu beitragen könnte, depressive Symptome zu heilen … Toni Ali-Sisto
 

Widersprüchliche Ergebnisse

Das GABR und die Serumspiegel von Arginin und SDMA waren bei Teilnehmern mit schwerer Depression niedriger als bei Kontrollpersonen (berechnete Effektstärke für die Gruppenunterschiede: 0,48 für GABR, p < 0,001; 0,68 für Arginin, p < 0,001; 0,16 für Citrullin p = 0,259; 0,08 für Ornithin, p = 0,460; 0,32 für SDMA, p = 0,045; 0,18 für ADMA, p = 0,460). Diese Ergebnisse hatten auch nach Anpassung der Werte in Bezug auf Alter, Geschlecht, Nikotin- und Alkoholkonsum, körperliche Aktivität sowie die HbA1c- und HDL-Werte Bestand. Obwohl das Alter und der GABR in der Depressionsgruppe korrelierten, gab es dazu in der Kontrollgruppe keine Korrelation.

Zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung erfüllten noch 45 Patienten (57,7%) die Kriterien einer schweren Depression, während 33 Patienten (42,3%) in Remission waren. Die Teilnehmer ohne Remission hatten höhere BDI-Ausgangswerte und waren im Schnitt körperlich weniger aktiv als diejenigen, deren schwere Depression in Remission war.

In Bezug auf die untersuchten Metaboliten sowie das GABR fanden sich bei der Nachuntersuchung keine signifikanten Unterschiede zwischen Patienten mit und ohne Remission. Diese Ergebnisse blieben auch nach der Berücksichtigung potenzieller Störvariablen gleich. Diese Ergebnisse widersprechen ihrer Hypothese, merken die Autoren an.

Sowohl in der Gruppe mit als auch ohne Remission nahmen das GABR und der Argininspiegel während der Nachbeobachtungszeit zu, während die Ornithinwerte gesunken waren. Allerdings war der Anstieg des GABR bei Patienten in Remission größer als bei Patienten ohne Remission.

In der Depressionsgruppe mit Hypertonie (n = 32) waren das GABR niedriger und die Ornithinwerte höher als bei Patienten ohne, obwohl keine Korrelation zwischen den HDL-Werten und den untersuchten Metaboliten oder dem GABR bestand.

In der Depressionsgruppe war die Verwendung von Duloxetin mit höheren Citrullinwerten (p = 0,034) assoziiert und die Einnahme von Bupropion mit höheren Arginin- und Ornithinwerten (p = 0,011 bzw. p = 0,033). Eine Mirtazapin-Medikation war mit einem niedrigeren GABR verbunden (p = 0,038). Behandlungen durch SSRI, Venlafaxin, andere Antidepressiva oder Antipsychotika standen nicht mit veränderten Metabolitspiegeln in Zusammenhang. Diese Befunde änderten sich auch nicht nach einer Multivarianzanalyse, bei der Anwender von Duloxetin, Bupropion oder Mirtazapin ausgeschlossen wurden.

Man sollte aus dieser Studie nicht schließen, dass Argininpräparate für Patienten mit Depressionen zu empfehlen seien, kommentierte Al-Sisto. „Die Ergebnisse werfen die Frage auf, ob eine Erhöhung der Argininzufuhr durch die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel dazu beitragen könnte, depressive Symptome zu heilen, aber das muss in der Zukunft weiter untersucht werden“, sagt er. Da jedoch „niedrigere Argininspiegel bereits früher mit höheren kardiovaskulären Risiken in Verbindung gebracht worden waren, sollte Patienten mit chronischer Depression dabei geholfen werden, andere Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen zu senken“.

Antidepressiva als Störvariable?

Der Psychiatrie-Professor Dr. Jean-Michel Le Mellédo von der University of Alberta im kanadischen Edmonton kommentiert die Studie für Medscape. Ihre größte Stärke sei die große Stichprobe. Allerdings betrachtet er den Einsatz von Antidepressiva bei den Studienteilnehmern als den „Hauptfehler“ der Untersuchung, da „Antidepressiva nachweislich den NO-vermittelten Signaltransduktionsweg beeinflussen“. Zukünftige Studien sollten die Auswirkungen verschiedener Klassen von Antidepressiva auf den L-Argininspiegel in Längsschnittstudien bewerten, sagt er.

Die Autoren räumen ein, dass „durch Zugang zu einer nicht-medikamentös behandelten Gruppe schwer depressiver Patienten die möglichen medikamentösen Effekte auf den NO-Stoffwechsel ausgeschlossen worden wären“. Jedoch weisen sie darauf hin, dass ihre Messungen „nach Ausschluss von Patienten, die Medikamente einnahmen, bei denen ein Zusammenhang zu Veränderungen  der untersuchten Metabolite festgestellt wurde, unverändert geblieben waren“.

Dieser Artikel wurde von Markus Vieten aus www.medscape.com übersetzt und adaptiert.

 

REFERENZEN:

1. Ali-Sisto T, et al: Journal of Affective Disorders 2018;41:S521

 

Kommentar

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