Somatostatin: Wirkung und Definition

Somatostatin ist eines der einflussreichsten Hormone des Körpers und an vielfältigen Organ- und Gewebsfunktionen beteiligt. Dieser Artikel stellt die wichtigsten Effekte des Somatostatins vor und erläutert in diesem Zusammenhang aktuelle und künftige therapeutische Einsatzbereiche des Hormons in der Humanmedizin.

Somatostatin – Definition

Somatostatin ist der Gegenspieler des Wachstumshormons Somatotropin, das auch Growth Hormon heißt. Hieraus leiten sich die englischen Bezeichnungen „somatotropin-inhibiting hormone“ (SIH), „somatotropin release-inhibiting factor (SRIF)“ oder „growth hormone inhibiting hormone“ (GHIH) ab.

Das Hormon entfaltet seine Wirkung über die Somatostatinrezeptoren an den Zielstrukturen, allen voran der Hypophyse (Hirnanhangsdrüse), an der glatten Muskulatur von Blutgefäßwänden und an einigen Stellen im Verdauungstrakt. Entsprechend findet seine Synthese im Hypothalamus, sowie in Zellgruppen des Pankreas (Bauchspeicheldrüse) und anderen Teilen des Magen-Darm-Traktes statt. Die Nahrungsaufnahme und der damit verbundene Übertritt von Magensäure in den Zwölffingerdarm sind die dortigen Stimuli zur Ausschüttung des Somatostatins.  

Somatostatin – Wirkung und Funktion

Neben der Hemmung des Wachstumshormons unterdrückt Somatostatin auch die Wirkung vieler weiterer Hormone, sodass es umfassende Effekte auf den gesamten Organismus hat.

Herz-Kreislauf-System

Über die konkreten Auswirkungen von Somatostatin auf das Herz-Kreislauf-System besteht in vielen Punkten noch Unklarheit. Im Rahmen seines Einsatzes zur Therapie bei Blutungen im Magen-Darm-Trakt zeigt sich jedoch in der Regel eine Verbesserung der Blutversorgung des Körpers, was auf eine Zentralisation des Blutes in die Körpermitte hindeutet. Grundlegend verlangsamt Somatostatin viele Stoffwechselvorgänge und hemmt die Schilddrüsenhormone. Daher führt das Hormon zu einer Dämpfung der Herz-Kreislauf-Aktivität und tendenziell niedrigerem Puls und Blutdruck. Im therapeutischen Sinne findet das Hormon in diesem Bereich jedoch bisher keine Anwendung.

Zentrales Nervensystem

Bereits seit Jahrzehnten ist bekannt, dass Somatostatin neben der Hemmung verschiedener Hormone auch direkte Einflüsse auf das Gehirn nimmt. Es fördert kognitive Prozesse und das Gedächtnis und sorgt für hohe Spiegel des Enzyms Neprilysin im Gehirn. Dies ist wichtig, denn Neprilysin baut Eiweißplaques ab, die Nervenzellen schädigen. Bei Erkrankungen mit umfangreicher Plaqueablagerung im Gehirn, wie bei Morbus Alzheimer, besteht in der Regel ein Mangel an Somatostatin und Neprilysin. Aktuelle Forschungsbemühungen betreffen die Herstellung von Medikamenten, die Somatostatin an einen Mediator binden, mittels dessen die Aufnahme des Hormons in das Gehirn erleichtert wird.

Außerdem hemmt Somatostatin die Freisetzung diverser Neuropeptide und kann hierdurch die Schmerzwahrnehmung reduzieren. Bei der Behandlung von Erkrankungen wie neuroendokrinen Tumoren stellt Somatostatin das Basistherapeutikum dar. Ein isolierter Einsatz des Hormons zur Schmerztherapie erfolgt jedoch nicht.

Glatte Muskulatur

Über eine Hemmung der prokinetischen Hormone bewirkt Somatostatin im Gastrointestinaltrakt eine Verlangsamung der peristaltischen Welle. Dies verzögert die Magenentleerung und den Transport des Speisebreis durch den Verdauungstrakt. Die Nährstoffaufnahme wird hierdurch reguliert. Außerdem bewirkt das Hormon eine Anspannung der glatten Muskulatur in den Wänden von Blutgefäßen und reduziert somit die Durchblutung des Magen-Darm-Traktes. Das ist besonders in der Gastroenterologie nützlich.

Mobilisierung von Energiereserven

Während das Wachstumshormon den Aufbau von Knochen und Muskeln fördert, indem es unter anderem einen regelmäßigen Umsatz der Körperspeicher anregt, wirkt Somatostatin diesem entgegen. Es bremst den Abbau der Fettdepots und unterdrückt gleichzeitig die Freisetzung von Insulin aus der Bauchspeicheldrüse. Insulin fördert normalerweise die Aufnahme von Zucker in die Körperzellen und den Aufbau weiterer Speicher. Dies kann sich durch erhöhte Blutzucker-Spiegel bemerkbar machen, wenn bei guter Ernährungssituation der Zucker nicht aufgenommen wird, oder auch bei unzureichender Nahrungszufuhr in eine Unterzuckerung münden, da die körpereigenen Reserven in diesen Fällen benötigt würden, um den Zucker-Spiegel stabil zu halten.

Sonstige Effekte

Durch die Hemmung von Hormonen des Magen-Darm-Traktes verlangsamt Somatostatin auf verschiedene Wege die Verdauungsaktivität. Die gastrin-abhängige Magensäurebildung lässt nach, die Hormon- und Enzymfreisetzung durch Bauchspeicheldrüse und Gallenblase werden gehemmt durch das Fehlen von Sekretin und GIP und ein reduzierter Motilin-Spiegel führt zudem dazu, dass die peristaltische Bewegung im gesamten Verdauungstrakt zur Ruhe kommt. Wenngleich Somatostatin auch die Effekte des Hormons GLP-1 unterdrückt und somit die Magenpassage leicht anregt, überwiegen in Summe die übrigen Effekte.

Auch eine entzündungshemmende Wirkung von Somatostatin ist bekannt, wobei vor allem eine Hemmung von Zytokinen wie Interleukin-6 oder Tumornekrosefaktor TNF-α therapeutisch interessant werden könnten. Diese Entzündungsmediator sind häufig an der Entstehung rheumatischer Erkrankungen und von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen beteiligt.

Somatostatin – Abbau

Mit einer Halbwertszeit von bis zu drei Minuten gehört Somatostatin zu den kurz wirksamen Hormonen, die ihre Effekte unmittelbar ausüben. Dies ermöglicht eine gezielte Reaktion auf die Vorgänge innerhalb des Körpers. Hiernach erfolgt die proteolytische Spaltung des Hormons im Blut und in den Zielorganen und -Geweben.