Ghrelin: Wirkung und Definition

Ghrelin, das „Hungerhormon“, ist einer der zentralen Regulatoren der Nahrungsaufnahme. Neben seiner wichtigen Rolle in der Entstehung von Übergewicht und Adipositas hat es noch viele weitere, teils weniger bekannte Effekte. Dieser Artikel stellt die Wirkweise des Ghrelins vor und gibt eine Aussicht auf mögliche therapeutische Einsatzbereiche von synthetisch hergestelltem Ghrelin.

Ghrelin – Definition

Das Hormon Ghrelin dient der Benachrichtigung des Gehirns über den Füllungszustand des Magens. Seine Bildung erfolgt vorrangig in der Magenschleimhaut und im Zwölffingerdarm. Darüber hinaus finden sich im übrigen Dünndarm und der Bauchspeicheldrüse, in den Keimdrüsen, der Niere, der Nebennierenrinde und auch im Gehirn selbst vereinzelte Zellgruppen, die Ghrelin synthetisieren können.

Die Langfassung des Namens Ghrelin ist „Growth Hormone Releasing Inducing“. Dies deutet einen Einfluss des Hormons auf die Ausschüttung des Wachstumshormons (Growth Hormone) an.

Ghrelin – Wirkung und Funktion

Die wichtigste Aufgabe ist die Anregung des Appetits mit dem Ziel, Energiereserven aufzubauen. Dieser Effekt entsteht durch die Bindung des Hormons im Zentralen Nervensystem, wo es verschiedene Regelkreise für die Erzeugung von Hunger- und Sättigungsgefühl beeinflusst. Darüber hinaus gibt es viele weitere Ghrelin-Effekte, die weniger gut verstanden sind.

Herz-Kreislauf-System

In einer experimentellen Studie zeigte sich, dass die Verabreichung von synthetisch hergestelltem Ghrelin bei Menschen mit Herzschwäche eine vorübergehende Verbesserung der Herzleistung bewirken kann. Wie genau dieser Effekt zustande kommt, konnten die Wissenschaftler noch nicht entschlüsseln. Wenngleich diese Beobachtung daher noch zu keiner unmittelbaren therapeutischen Konsequenz geführt hat, diskutiert die Wissenschaft das Hormon zumindest als möglichen Kandidaten für die Entwicklung einer Akuttherapie bei Herzschwäche.

Zentrales Nervensystem

Im Zentralen Nervensystem fördert es die Ausschüttung des stark appetitsteigernden Neuropeptids Y (NPY). Außerdem regt es die Dopamin-Freisetzung an, was ebenfalls das Verlangen nach kalorienreicher Nahrung steigert. Gleichzeitig hemmt es die Bildung von Proopiomelanocortin (POMC), dessen nachfolgende Hormone appetithemmend wirken. Somit wirkt Ghrelin gleich auf mehreren Wegen auf den Appetit ein. 

Auch die Freisetzung von Wachstumshormonen und Cortison wird durch Ghrelin angestoßen, unter anderem, indem es die ACTH-Synthese als Vorstufe von Cortisol fördert. Dies befähigt den Körper zur Zuckerbildung aus den vorhandenen Reserven und ist in Hungerphasen eine wichtige Überbrückungsmaßnahme zur vorübergehenden Deckung des Energiebedarfes.

Studienergebnisse deuten darauf hin, dass es einer der Mechanismen für die Entstehung von Alkoholabhängigkeit sein könnte. Denn durch Alkoholkonsum werden, im Gegensatz zur Nahrungsaufnahme, die Sättigungshormone nicht gesteigert, sondern unterdrückt, und gleichzeitig steigen die Dopamin-Spiegel an. Dieser Effekt, der das Belohnungszentrum aktiviert, wird durch Ghrelin verstärkt, sodass das Verlangen nach weiterer Alkoholaufnahme entstehen kann und dies gleichzeitig mit positiven Empfindungen verknüpft wird. Derzeit gibt es noch keinen konkreten Einsatz für Ghrelin-hemmende Wirkstoffe in der Behandlung von Alkoholsucht.

Glatte Muskulatur

Ghrelin-Rezeptoren finden sich auf verschiedenen Geweben, so auch an glatten Muskelzellen. Hierüber kann das Hormon vor allem entspannende und energiesparende Effekte erzeugen, was in Hungerphasen wichtig ist. Diese Effekte sind jedoch nicht die Hauptaufgabe von Ghrelin und fallen daher eher vernachlässigbar gering aus.

Mobilisierung von Energiereserven

Entsprechend seiner Funktion als appetitanregendes Hormon steht es der Mobilisierung von Energiereserven entgegen. Besonders hohe Hormon-Spiegel finden sich vor den Mahlzeiten, und nach der Nahrungsaufnahme fällt der Ghrelin-Wwert im Blut sehr schnell ab. Eine Störung des Feedback-Mechanismus führt zu einem Ausbleiben des Sättigungsgefühls und begünstigt so die Entstehung von Adipositas.

Besteht bereits ein erhöhtes Körpergewicht, so wird die Ghrelin-Synthese reduziert. Dies führt dazu, dass nach der Nahrungsaufnahme der Abfall des Ghrelin-Spiegels weniger ausgeprägt verläuft als bei normal gewichtigen Menschen. Dies kann, gemeinsam mit einer Störung weiterer hormoneller Regelkreise, das Sättigungsempfinden beeinträchtigen und dazu führen, dass übergewichtige Menschen weniger gut bemerken, wann sie genug gegessen haben.

Sonstige Effekte

Es regt die Wachsamkeit an und unterdrückt somit das Bedürfnis nach Schlaf. Während der Körper nach dem Essen unter niedrigen Ghrelin-Spiegeln sehr schläfrig werden kann, fällt das Einschlafen somit unter hoher Ghrelin-Freisetzung schwer. Umgekehrt regt Schlafmangel die Ghrelin-Synthese an. Insbesondere bei bereits bestehendem Übergewicht, wenn das Sättigungsgefühl eher verspätet einsetzt, kann somit ein Teufelskreis aus Hunger und Schlafmangel entstehen, der auch die Stressreaktion des Körpers fördert und somit eine fortschreitende Gewichtszunahme unterstützen kann.

Ghrelin – Abbau

Der Ghrelin-Abbau erfolgt durch enzymatische Zersetzung vor allem in der Leber und den Zielorganen. Hiernach scheidet die Niere die Abbauprodukte mit dem Urin aus. Die Halbwertszeit von Ghrelin ist mit knapp 30 Minuten sehr kurz. Dies führt im gesunden Organismus dazu, dass die Hormonfreisetzung gezielt in Hungerphasen erfolgen und nach der Nahrungsaufnahme eine unmittelbare Hemmung des Hungergefühls einsetzen kann.