Glukokortikoid Projekt
Langzeiteffekte einer pränatalen Therapie mit synthetischen Glukokortikoiden auf die psychosoziale Stressreaktivität und volitionale Kontrolle in Kindheit und Jugendalter
gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektleitung: Prof. Dr. Shu-Chen Li, Prof. Dr. Clemens Kirschbaum, Prof. Dr. Nina Alexander
Die Interaktion zwischen Individuum und Umwelt ist ein zentraler Prozess für die erfahrungsbasierte Entwicklung von Gehirn und Verhalten. Aversive Umwelteinflüsse während der Pränatalzeit wie mütterlicher Stress und Glukokortikoidexposition zählen zu den frühsten Einflussfaktoren auf die Entwicklung. Die pränatale Therapie mit synthetischen Glukokortikoiden (sGK) bei drohender Frühgeburt zur Beschleunigung der fetalen Lungenreifung wird als mögliche Ursache für dauerhafte Veränderungen neuraler Schaltkreise diskutiert, die eine zentrale Rolle für die Regulation von Stresshormonen und kognitiven Prozesse spielen. Bisherige Forschung zu Veränderungen der Stresshormonregulation in Folge einer pränatalen sGK Therapie stützt sich dabei fast ausschließlich auf einzelne Hormonmessungen in einem Zeitfenster kurz nach der Geburt, wobei die Frühgeburt in diesen Untersuchungen eine wichtige konfundierende Variable darstellt.
Obgleich Veränderungen der Stressregulation in enger Wechselwirkung mit neuralen Schaltkreisen im Präfrontalkortex stehen, welche der Regulation von kognitiven und motivationalen Funktionen dienen, sind diese in Abhängigkeit einer pränatalen sGK Therapie bisher kaum erforscht und begrenzen sich meist auf die Erhebung behavioraler Maße. Anknüpfend an bisherige Forschung und an vielversprechende initiale Befunde aus unserer Arbeitsgruppe, zielt das geplante Projektvorhaben darauf ab, Langzeiteffekte einer pränatalen sGK Therapie auf die akute und langfristige Stresshormonregulation sowie auf behaviorale und neurale Korrelate der volitionalen Kontrolle zu untersuchen. Mit Hilfe eines retrospektiven, longitudinalen Designs sollen im Rahmen des Projekts n=150 reifgeborene Jugendliche aus einer früheren Studie erneut und 150 reifgeborene Kinder sowohl mit als auch ohne pränataler sGK Therapie untersucht werden. Das beantragte Projekt umfasst dabei drei übergeordnete Forschungsziele:
(1) Zunächst soll der Zusammenhang zwischen pränataler sGK Therapie und akuten (Cortisolsekretion unter akutem psychosozialem Stress) sowie langfristigen (Haarcortisol) Markern der Stresshormonfreisetzung erforscht werden.
(2) Mit Hilfe der Elektroenzephalografie sollen weiterhin Effekte der sGK Therapie auf evozierte Hirnpotentiale im Zusammenhang kognitiver Kontrollprozesse untersucht werden, welche in engem Zusammenhang zur Stresshormonregulation stehen.
(3) Ein drittes Ziel des Projekts umfasst zudem die Untersuchung epigenetischer Modifikationen (DNA Methylierungsmuster) als ein potenzieller Mechanismus in der Vermittlung langfristiger Veränderungen hormoneller und kognitiver Parameter in Folge einer sGK Therapie.
Das Forschungsvorhaben soll somit zu einem besseren Verständnis hormoneller und neuraler/kognitiver Veränderungen in Folge einer sGK Therapie beitragen und ist angesichts der weitverbreiteten Anwendung der sGK Therapie (7-10 % der schwangeren Frauen in Europa und Nordamerika) von hoher klinischer Relevanz.