PACAP – Neuropeptid, Migräne & Wirkung
PACAP (Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide) ist ein körpereigenes Neuropeptid, das wichtige Funktionen im Nerven- und Hormonsystem übernimmt und bei Migräne sowie Stressreaktionen eine zentrale Rolle spielt.
Wissenswertes über "PACAP"
PACAP (Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide) ist ein körpereigenes Neuropeptid, das wichtige Funktionen im Nerven- und Hormonsystem übernimmt und bei Migräne sowie Stressreaktionen eine zentrale Rolle spielt.
Was ist PACAP?
PACAP (Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide, deutsch: Hypophysen-Adenylatzyklase-aktivierendes Polypeptid) ist ein körpereigenes Neuropeptid – also ein kleines Eiweißmolekül, das als Botenstoff im Nervensystem wirkt. Es wurde erstmals 1989 aus dem Schafshypothalamus isoliert und gehört zur Familie der Sekretin/Glukagon-Peptide. PACAP kommt in zwei aktiven Formen vor: PACAP-38 (38 Aminosäuren) und PACAP-27 (27 Aminosäuren), wobei PACAP-38 die häufigere Form im menschlichen Körper ist.
Vorkommen im Körper
PACAP ist weit verbreitet im menschlichen Organismus und findet sich vor allem in folgenden Bereichen:
- Zentrales Nervensystem (Gehirn und Rückenmark)
- Peripheres Nervensystem
- Hypothalamus und Hypophyse (Hirnanhangdrüse)
- Nebennierenmark
- Magen-Darm-Trakt
- Hoden und Eiakzessoren
- Immunzellen
Wirkmechanismus
PACAP entfaltet seine Wirkung durch Bindung an spezifische Rezeptoren auf der Zelloberfläche. Es gibt drei bekannte Rezeptortypen:
- PAC1-Rezeptor: bindet ausschließlich PACAP mit hoher Affinität
- VPAC1-Rezeptor: bindet sowohl PACAP als auch das verwandte Peptid VIP (Vasoaktives Intestinales Peptid)
- VPAC2-Rezeptor: bindet ebenfalls PACAP und VIP
Nach Rezeptorbindung aktiviert PACAP hauptsächlich den sogenannten cAMP-Signalweg (zyklisches Adenosinmonophosphat), was eine Vielzahl von Zellreaktionen auslöst, darunter Gefäßerweiterung, Zellschutz (Neuroprotection) und die Freisetzung weiterer Botenstoffe.
Biologische Funktionen
PACAP übernimmt zahlreiche wichtige Aufgaben im Körper:
- Neurotransmitter und Neuromodulator: Beeinflusst die Übertragung von Nervensignalen
- Neuroprotektive Wirkung: Schützt Nervenzellen vor Zelluntergang (Apoptose) bei Verletzungen oder Erkrankungen
- Regulation der Stressantwort: Spielt eine Schlüsselrolle bei der Aktivierung der Stressachse (HPA-Achse) und der Ausschüttung von Stresshormonen wie Cortisol
- Gefäßerweiterung: Erweitert Blutgefäße (Vasodilatation), insbesondere im Gehirn
- Regulation von Schlaf und zirkadianer Rhythmik
- Immunmodulation: Beeinflusst Entzündungsreaktionen
- Hormonausschüttung: Fördert die Freisetzung verschiedener Hormone aus der Hirnanhangdrüse
PACAP und Migräne
Ein besonders intensiv erforschtes Anwendungsgebiet ist die Rolle von PACAP bei Migräne. Studien zeigen, dass eine intravenöse Injektion von PACAP-38 bei Migränepatienten typische Kopfschmerzattacken auslösen kann. Im Blut von Migränepatienten wurden erhöhte PACAP-38-Spiegel während einer Attacke nachgewiesen.
Die gefäßerweiternde Wirkung von PACAP auf die Hirnblutgefäße und die Aktivierung des trigeminovaskulären Systems (ein Schmerznetzwerk im Gehirn) gelten als Schlüsselmechanismen der Migräneentstehung. Dies hat PACAP zu einem vielversprechenden Zielmolekül für neue Migränetherapien gemacht. Antikörper, die den PAC1-Rezeptor oder PACAP selbst blockieren, werden derzeit in klinischen Studien als Migräneprophylaxe untersucht.
PACAP und psychische Erkrankungen
Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass PACAP auch bei Angststörungen, posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) und Depressionen eine Rolle spielen könnte. Insbesondere bei Frauen wurden Zusammenhänge zwischen veränderten PACAP-Spiegeln und der Stressverarbeitung beobachtet, was möglicherweise die höhere PTBS-Prävalenz bei Frauen miterklären könnte.
PACAP in der medizinischen Forschung
Aufgrund seiner vielfältigen Wirkungen wird PACAP intensiv als mögliches Therapeutikum für verschiedene Erkrankungen erforscht, darunter:
- Neurodegenerative Erkrankungen (z. B. Parkinson, Alzheimer)
- Schlaganfall (neuroprotektive Wirkung)
- Entzündliche Darmerkrankungen
- Diabetes (Einfluss auf die Insulinsekretion)
- Migräne (Rezeptorblockade als Therapieziel)
Quellen
- Vaudry, D. et al. (2009): "Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide and Its Receptors: 20 Years after the Discovery of the Neuropeptide". Pharmacological Reviews, 61(3), 283–357. PubMed PMID: 19805477.
- Ashina, M. et al. (2012): "PACAP38 induces migraine-like attacks in patients with migraine without aura". Cephalalgia, 32(15), 1116–1123. PubMed PMID: 22906677.
- Ressler, K.J. et al. (2011): "Post-traumatic stress disorder is associated with PACAP and the PAC1 receptor". Nature, 470(7335), 492–497. PubMed PMID: 21350482.
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