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Endorphine Dieser Artikel behandelt körpereigene Stoffe zur Rockband siehe Band sind körpereigene Opioidpeptide die in d

Endorphine

Endorphine sind körpereigene Opioidpeptide, die in der Hypophyse und im Hypothalamus von Wirbeltieren produziert werden. Endorphine entstehen als Zerlegungsprodukte dreier Präkursor-Proteine – es werden nämlich

Das Wort Endorphin ist eine Wortkreuzung aus endogenes Morphin mit der Bedeutung ‚ein vom Körper selbst produziertes Opioid‘.

Entdeckungsgeschichte Bearbeiten

Opiate und Opioide gehören zu einer definierten Substanzgruppe, die wegen ihrer schmerzstillenden Wirkung von großer Bedeutung ist, deren Missbrauch andererseits zur Abhängigkeit führt. Als ab Mitte der 1960er Jahre der Missbrauch in den USA und in den westlichen Ländern zunahm, wurden Anstrengungen unternommen, den Wirkungsmechanismus der Opioide aufzuklären. Damals suchten die Forscher nach den natürlichen Liganden, die alsdann 1973 von Solomon H. Snyder, Candace B. Pert, Lars Terenius und anderen unabhängig voneinander nachgewiesen wurden. An die Opioidrezeptoren des Gehirns dockten auch die exogen verabreichten Opioide an. Nachgewiesen wurden die Endorphine schließlich im Jahr 1975 von den schottischen Forschern John Hughes und Hans Walter Kosterlitz im Zwischenhirn des Schweines. Der erste gebräuchliche Name war deswegen auch Enkephaline (vom griechischen Wort en-kephalos, „im Kopf“).

Chemie Bearbeiten

Chemisch gesehen handelt es sich um kurze Neuropeptide, die sich an Opioidrezeptoren binden. Endorphine besitzen als gemeinsames Strukturmerkmal eine Peptidgruppe mit vier Aminosäuren (Tetrapeptid) der Sequenz Tyrosin-Glycin-Glycin-Phenylalanin (im Bsp. unten fett). Die ersten im Labor synthetisierten Opioidpeptide waren Methionin-Enkephalin und Leucin-Enkephalin.

Aminosäuresequenzen von

  • α-Endorphin: Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-Thr-Ser-Glu-Lys-Ser-Gln-Thr-Pro-Leu-Val-Thr-OH
  • β-Endorphin: Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-Thr-Ser-Glu-Lys-Ser-Gln-Thr-Pro-Leu-Val-Thr-Leu-Phe-Lys-Asn-Ala-Ile-Ile-Lys-Asn-Ala-Tyr-Lys-Lys-Gly-Glu-OH.
  • γ-Endorphin: Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-Thr-Ser-Glu-Lys-Ser-Gln-Thr-Pro-Leu-Val-Thr-Leu-OH

Physiologie Bearbeiten

Endorphine regeln Empfindungen wie Schmerz (Algesie) und Hunger. Sie stehen in Verbindung mit der Produktion von Sexualhormonen und werden mitverantwortlich gemacht für die Entstehung von Euphorie. Das Endorphinsystem wird unter anderem in Notfallsituationen aktiviert. Früher wurde angenommen, dass die Endorphinausschüttung der Grund sei, warum manche schwer verletzte Menschen zunächst keine Schmerzen verspüren. Neuere Erkenntnisse weisen darauf hin, dass das aus der Hypophyse in die freie Blutbahn freigesetzte beta-Endorphin (1-31) zwar an Opioidrezeptoren bindet, aber keine Analgesie vermittelt. Dies schließt aber nicht aus, dass beta-Endorphin (1-31) in anderen Medien (Liquor, Geweben) eine analgetisch wirkende Komponente besitzen könnte (dies konnte jedoch bisher noch nicht explizit gezeigt werden).

Bestimmte körperliche Anstrengungen (siehe Runner’s High) und Schmerzerfahrungen können möglicherweise durch die Ausschüttung von Endorphinen ein Glücksempfinden hervorrufen. Diese Wirkung wird inzwischen medizinisch anerkannt; sie wird individuell sehr unterschiedlich erlebt.

Wirkung, Rezeptoren Bearbeiten

Opioidrezeptoren für Endorphine und andere Opioide finden sich beispielsweise in der grauen Substanz des Rückenmarks. Weiterhin sind sie auch an vegetativen Synapsen und anderen Gehirnbereichen zu finden. Selbst in peripheren Strukturen wie beispielsweise Gelenken gibt es wahrscheinlich Opioidrezeptoren.

Im Rückenmark wird bei Erregung der Endorphinrezeptoren ein Schmerzreiz unterdrückt, wenn er über die zuführenden (afferenten) Nerven im Rückenmark ankommt und umgeschaltet und ins Gehirn weitergeleitet werden soll.

Der genaue Wirkmechanismus der Endorphine ist noch nicht in allen Details geklärt. Man weiß aber, dass Endorphine die dopaminerge Erregungsleitung manipulieren können. Die Ausschüttung von Dopamin in den synaptischen Spalt wird verstärkt.

Siehe auch Bearbeiten

Proopiomelanocortin-Derivate
POMC
     
γ-MSH ACTH β-Lipotropin
         
  α-MSH CLIP γ-Lipotropin β-Endorphin
       
    β-MSH  

Literatur Bearbeiten

  • Josef Zehentbauer: Körpereigene Drogen. Artemis Winkler Verlag, 2003, ISBN 3-491-69410-8.
  • Solomon H. Snyder: Brainstorming: the science and politics of opiate research. Harvard University Press, Cambridge, Mass. 1989, ISBN 0-674-08048-3.
  • H. Harbach, K. Hell u. a.: Beta-endorphin (1-31) in the plasma of male volunteers undergoing physical exercise. In: Psychoneuroendocrinology. Band 25, Nummer 6, August 2000, ISSN 0306-4530, S. 551–562. PMID 10840168.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Hughes J: Isolation of an endogenous compound from the brain with pharmacological properties similar to morphine. In: Brain Res. 88. Jahrgang, Nr. 2, Mai 1975, S. 295–308, PMID 1148827.
  2. Hughes J, Smith T, Morgan B, Fothergill L: Purification and properties of enkephalin - the possible endogenous ligand for the morphine receptor. In: Life Sci. 16. Jahrgang, Nr. 12, Juni 1975, S. 1753–8, PMID 1152599.
  3. Kosterlitz HW, Hughes J: Some thoughts on the significance of enkephalin, the endogenous ligand. In: Life Sci. 17. Jahrgang, Nr. 1, Juli 1975, S. 91–6, PMID 806763.
  4. Pert CB, Snyder SH: Opiate receptor: demonstration in nervous tissue. In: Science. 179. Jahrgang, Nr. 77, März 1973, S. 1011–4, PMID 4687585.
  5. Terenius L: Characteristics of the "receptor" for narcotic analgesics in synaptic plasma membrane fraction from rat brain. In: Acta Pharmacol Toxicol. 33. Jahrgang, Nr. 5, 1973, S. 377–84, PMID 4801083.
  6. ↑ Ling N, Burgus R, Guillemin R: Isolation, primary structure, and synthesis of alpha-endorphin and gamma-endorphin, two peptides of hypothalamic-hypophysial origin with morphinomimetic activity. In: Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 73. Jahrgang, Nr. 11, November 1976, S. 3942–6, PMID 1069261, PMC 431275 (freier Volltext).
  7. Dragon N, Seidah NG, Lis M, Routhier R, Chrétien M: Primary structure and morphine-like activity of human beta-endorphin. In: Can. J. Biochem. 55. Jahrgang, Nr. 6, Juni 1977, S. 666–70, PMID 195688.
  8. Szechtman H, Hershkowitz M, Simantov R: Sexual behavior decreases pain sensitivity and stimulated endogenous opioids in male rats. In: Eur J Pharmacol. 70. Jahrgang, Nr. 3, März 1981, S. 279–85, PMID 6262094.
  9. Matejec R, Uhlich H, Hotz C, et al.: Corticotropin-releasing hormone reduces pressure pain sensitivity in humans without involvement of beta-endorphin(1-31), but does not reduce heat pain sensitivity. In: Neuroendocrinology. 82. Jahrgang, Nr. 3-4, 2005, S. 185–97, doi:10.1159/000091980, PMID 16534240.
  10. Matejec R, Harbach HW, Bödeker RH, Hempelmann G, Teschemacher H: Plasma levels of corticotroph-type pro-opiomelanocortin derivatives such as beta-lipotropin, beta-endorphin(1-31), or adrenocorticotropic hormone are correlated with severity of postoperative pain. In: Clin J Pain. 22. Jahrgang, Nr. 2, Februar 2006, S. 113–21, PMID 16428944.
  11. Boecker H, Sprenger T, Spilker ME, et al.: The runner's high: opioidergic mechanisms in the human brain. In: Cerebral Cortex. 18. Jahrgang, Nr. 11, November 2008, S. 2523–31, doi:10.1093/cercor/bhn013, PMID 18296435.
  12. Cohen EE, Ejsmond-Frey R, Knight N, Dunbar RI: Rowers' high: behavioural synchrony is correlated with elevated pain thresholds. In: Biology Letters. 6. Jahrgang, Nr. 1, Februar 2010, S. 106–8, doi:10.1098/rsbl.2009.0670, PMID 19755532 (royalsocietypublishing.org).
  13. Pestell RG, Hurley DM, Vandongen R: Biochemical and hormonal changes during a 1000 km ultramarathon. In: Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology. 16. Jahrgang, Nr. 5, Mai 1989, S. 353–61, PMID 2548778.
  14. Matejec R, Schulz A, Mühling J, et al.: Preoperative concentration of beta-lipotropin immunoreactive material in cerebrospinal fluid: a predictor of postoperative pain? In: Neuropeptides. 40. Jahrgang, Nr. 1, Februar 2006, S. 11–21, doi:10.1016/j.npep.2005.10.001, PMID 16289330.

Weblinks Bearbeiten

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Dieser Artikel behandelt korpereigene Stoffe zur Rockband siehe Endorphine Band Endorphine sind korpereigene Opioidpeptide die in der Hypophyse und im Hypothalamus von Wirbeltieren produziert werden Endorphine entstehen als Zerlegungsprodukte dreier Prakursor Proteine es werden namlich Proenkephalin A in verschiedene Enkephaline Proenkephalin B in Dynorphine und Proopiomelanocortin unter anderem in a b g s Endorphin und Met Enkephalin zerlegt Das Wort Endorphin ist eine Wortkreuzung aus endogenes Morphin mit der Bedeutung ein vom Korper selbst produziertes Opioid Inhaltsverzeichnis 1 Entdeckungsgeschichte 2 Chemie 3 Physiologie 4 Wirkung Rezeptoren 5 Siehe auch 6 Literatur 7 Einzelnachweise 8 WeblinksEntdeckungsgeschichte BearbeitenOpiate und Opioide gehoren zu einer definierten Substanzgruppe die wegen ihrer schmerzstillenden Wirkung von grosser Bedeutung ist deren Missbrauch andererseits zur Abhangigkeit fuhrt Als ab Mitte der 1960er Jahre der Missbrauch in den USA und in den westlichen Landern zunahm wurden Anstrengungen unternommen den Wirkungsmechanismus der Opioide aufzuklaren Damals suchten die Forscher nach den naturlichen Liganden die alsdann 1973 von Solomon H Snyder Candace B Pert Lars Terenius und anderen unabhangig voneinander nachgewiesen wurden An die Opioidrezeptoren des Gehirns dockten auch die exogen verabreichten Opioide an 1 2 3 4 5 Nachgewiesen wurden die Endorphine schliesslich im Jahr 1975 von den schottischen Forschern John Hughes und Hans Walter Kosterlitz im Zwischenhirn des Schweines Der erste gebrauchliche Name war deswegen auch Enkephaline vom griechischen Wort en kephalos im Kopf Chemie BearbeitenChemisch gesehen handelt es sich um kurze Neuropeptide die sich an Opioidrezeptoren binden Endorphine besitzen als gemeinsames Strukturmerkmal eine Peptidgruppe mit vier Aminosauren Tetrapeptid der Sequenz Tyrosin Glycin Glycin Phenylalanin im Bsp unten fett Die ersten im Labor synthetisierten Opioidpeptide waren Methionin Enkephalin und Leucin Enkephalin Aminosauresequenzen von a Endorphin Tyr Gly Gly Phe Met Thr Ser Glu Lys Ser Gln Thr Pro Leu Val Thr OH 6 b Endorphin Tyr Gly Gly Phe Met Thr Ser Glu Lys Ser Gln Thr Pro Leu Val Thr Leu Phe Lys Asn Ala Ile Ile Lys Asn Ala Tyr Lys Lys Gly Glu OH 7 g Endorphin Tyr Gly Gly Phe Met Thr Ser Glu Lys Ser Gln Thr Pro Leu Val Thr Leu OH 6 Physiologie BearbeitenEndorphine regeln Empfindungen wie Schmerz Algesie und Hunger Sie stehen in Verbindung mit der Produktion von Sexualhormonen und werden mitverantwortlich gemacht fur die Entstehung von Euphorie Das Endorphinsystem wird unter anderem in Notfallsituationen aktiviert Fruher wurde angenommen dass die Endorphinausschuttung der Grund sei warum manche schwer verletzte Menschen zunachst keine Schmerzen verspuren Neuere Erkenntnisse weisen darauf hin dass das aus der Hypophyse in die freie Blutbahn freigesetzte beta Endorphin 1 31 zwar an Opioidrezeptoren bindet aber keine Analgesie vermittelt Dies schliesst aber nicht aus dass beta Endorphin 1 31 in anderen Medien Liquor Geweben eine analgetisch wirkende Komponente besitzen konnte dies konnte jedoch bisher noch nicht explizit gezeigt werden 8 9 10 Bestimmte korperliche Anstrengungen siehe Runner s High und Schmerzerfahrungen konnen moglicherweise durch die Ausschuttung von Endorphinen ein Glucksempfinden hervorrufen Diese Wirkung wird inzwischen medizinisch anerkannt sie wird individuell sehr unterschiedlich erlebt 11 12 13 Wirkung Rezeptoren BearbeitenOpioidrezeptoren fur Endorphine und andere Opioide finden sich beispielsweise in der grauen Substanz des Ruckenmarks Weiterhin sind sie auch an vegetativen Synapsen und anderen Gehirnbereichen zu finden Selbst in peripheren Strukturen wie beispielsweise Gelenken gibt es wahrscheinlich Opioidrezeptoren Im Ruckenmark wird bei Erregung der Endorphinrezeptoren ein Schmerzreiz unterdruckt wenn er uber die zufuhrenden afferenten Nerven im Ruckenmark ankommt und umgeschaltet und ins Gehirn weitergeleitet werden soll 14 Der genaue Wirkmechanismus der Endorphine ist noch nicht in allen Details geklart Man weiss aber dass Endorphine die dopaminerge Erregungsleitung manipulieren konnen Die Ausschuttung von Dopamin in den synaptischen Spalt wird verstarkt Siehe auch BearbeitenProopiomelanocortin DerivatePOMC g MSH ACTH b Lipotropin a MSH CLIP g Lipotropin b Endorphin b MSH Analgetikum Drogen Neuromodulator Opioidkrise in den Vereinigten StaatenLiteratur BearbeitenJosef Zehentbauer Korpereigene Drogen Artemis Winkler Verlag 2003 ISBN 3 491 69410 8 Solomon H Snyder Brainstorming the science and politics of opiate research Harvard University Press Cambridge Mass 1989 ISBN 0 674 08048 3 H Harbach K Hell u a Beta endorphin 1 31 in the plasma of male volunteers undergoing physical exercise In Psychoneuroendocrinology Band 25 Nummer 6 August 2000 ISSN 0306 4530 S 551 562 PMID 10840168 Einzelnachweise Bearbeiten Hughes J Isolation of an endogenous compound from the brain with pharmacological properties similar to morphine In Brain Res 88 Jahrgang Nr 2 Mai 1975 S 295 308 PMID 1148827 Hughes J Smith T Morgan B Fothergill L Purification and properties of enkephalin the possible endogenous ligand for the morphine receptor In Life Sci 16 Jahrgang Nr 12 Juni 1975 S 1753 8 PMID 1152599 Kosterlitz HW Hughes J Some thoughts on the significance of enkephalin the endogenous ligand In Life Sci 17 Jahrgang Nr 1 Juli 1975 S 91 6 PMID 806763 Pert CB Snyder SH Opiate receptor demonstration in nervous tissue In Science 179 Jahrgang Nr 77 Marz 1973 S 1011 4 PMID 4687585 Terenius L Characteristics of the receptor for narcotic analgesics in synaptic plasma membrane fraction from rat brain In Acta Pharmacol Toxicol 33 Jahrgang Nr 5 1973 S 377 84 PMID 4801083 a b Ling N Burgus R Guillemin R Isolation primary structure and synthesis of alpha endorphin and gamma endorphin two peptides of hypothalamic hypophysial origin with morphinomimetic activity In Proc Natl Acad Sci USA 73 Jahrgang Nr 11 November 1976 S 3942 6 PMID 1069261 PMC 431275 freier Volltext Dragon N Seidah NG Lis M Routhier R Chretien M Primary structure and morphine like activity of human beta endorphin In Can J Biochem 55 Jahrgang Nr 6 Juni 1977 S 666 70 PMID 195688 Szechtman H Hershkowitz M Simantov R Sexual behavior decreases pain sensitivity and stimulated endogenous opioids in male rats In Eur J Pharmacol 70 Jahrgang Nr 3 Marz 1981 S 279 85 PMID 6262094 Matejec R Uhlich H Hotz C et al Corticotropin releasing hormone reduces pressure pain sensitivity in humans without involvement of beta endorphin 1 31 but does not reduce heat pain sensitivity In Neuroendocrinology 82 Jahrgang Nr 3 4 2005 S 185 97 doi 10 1159 000091980 PMID 16534240 Matejec R Harbach HW Bodeker RH Hempelmann G Teschemacher H Plasma levels of corticotroph type pro opiomelanocortin derivatives such as beta lipotropin beta endorphin 1 31 or adrenocorticotropic hormone are correlated with severity of postoperative pain In Clin J Pain 22 Jahrgang Nr 2 Februar 2006 S 113 21 PMID 16428944 Boecker H Sprenger T Spilker ME et al The runner s high opioidergic mechanisms in the human brain In Cerebral Cortex 18 Jahrgang Nr 11 November 2008 S 2523 31 doi 10 1093 cercor bhn013 PMID 18296435 Cohen EE Ejsmond Frey R Knight N Dunbar RI Rowers high behavioural synchrony is correlated with elevated pain thresholds In Biology Letters 6 Jahrgang Nr 1 Februar 2010 S 106 8 doi 10 1098 rsbl 2009 0670 PMID 19755532 royalsocietypublishing org Pestell RG Hurley DM Vandongen R Biochemical and hormonal changes during a 1000 km ultramarathon In Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology 16 Jahrgang Nr 5 Mai 1989 S 353 61 PMID 2548778 Matejec R Schulz A Muhling J et al Preoperative concentration of beta lipotropin immunoreactive material in cerebrospinal fluid a predictor of postoperative pain In Neuropeptides 40 Jahrgang Nr 1 Februar 2006 S 11 21 doi 10 1016 j npep 2005 10 001 PMID 16289330 Weblinks BearbeitenStressspezifische Freisetzung von bH Endorphin 1 31 ACTH und b Endorphin immunoreaktivem Material bei verschiedenen sportlichen Belastungssituationen www egms de Sexualakt verwandelt Korper in Pharmafabrik www lifegen de www wissenschaft de Glaube versetzt Endorphine Studie Die korpereigenen Schmerzmittel sind am Placebo Effekt beteiligt A Theory of Natural Addiction Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Endorphine amp oldid 232156715