Neurotransmitterwege

Neurotransmitterwege bezeichnen neuronale Bahnen, in denen bestimmte Botenstoffe freigesetzt werden, um Zielneuronen zu beeinflussen. Sie zeichnen sich durch charakteristische Projektionen, verwendete Transmitterarten und passende Rezeptortypen aus. Zu den wichtigsten Transmittersystemen gehören Dopamin, Serotonin, Noradrenalin, Acetylcholin, Gamma-Aminobuttersäure (GABA), Glutamat und Histamin. Jedes System bildet diskrete Pfade, die mit bestimmten Funktionen assoziiert sind, sich aber in vielen Hirnarealen gegenseitig modulieren.

Das Dopaminsystem umfasst zum Beispiel die nigrostriatalen Bahnen (Bewegungskontrolle) sowie die mesolimbischen und mesokortikalen Pfade (Belohnung, Motivation, kognitive Verarbeitung). Das Serotoninsystem entspringt den Raphekernen und projiziert weit ins ZNS, beeinflusst Stimmung, Schlaf, Appetit und Kognition. Das Noradrenalin-System aus dem Locus coeruleus moduliert Wachheit, Aufmerksamkeit und Stressreaktionen. Das cholinerge System hat bedeutsame Rollen in Gedächtnis und Aufmerksamkeit, mit Projektionen aus dem basalen Vorderhirn. GABAerger Input wirkt überwiegend hemmend regulierend in fast allen Hirnregionen, während Glutamat der wichtigste exzitatorische Neurotransmitter ist. Histamin aus dem tuberomammillären Kern beeinflusst Schlaf-Wach-Rhythmus und kognitive Prozesse.

Die Signalübertragung erfolgt primär durch Freisetzung von Vesikeln in den synaptischen Spalt, Bindung an Ionotrop- oder Metabotrop-Rezeptoren und anschließende Terminierung durch Wiederaufnahme oder enzymatischen Abbau. Manche Transmitter wirken auch über räumliche Ausbreitung (volumetrische Übertragung). Dysbalancen einzelner Systeme stehen in Zusammenhang mit Erkrankungen wie Parkinson, Depression, Schizophrenie oder Alzheimer, was therapeutische Ansätze wie dopaminerges, serotonerges oder cholinerges Targeting erklärt.