Histamin

Biosynthese

Histamin kann sowohl von tierischen Lebewesen, als auch Pflanzen und Mikroorganismen selbst gebildet werden. Es wird aus der Aminosäure Histidin durch die Histidindecarboxylase (HDC) decarboxyliert. Das bedeutet, dass von Histidin eine Carboxylgruppe (-COOH) abgespalten wird. Diese Reaktion wird enzymatisch beeinflusst.

Die Synthese verläuft an folgenden Orten im Körper:

1. In Zellen des angeborenen Immunsystems
2. In Zellen von Lunge, Haut und Verdauungstrakt
3. In Zellen des Magens
4. In Neuronen des Zentralen Nervensystems

Die Speicherung des Histamins erfolgt in:

• Mastzellen
• ECL-Zellen der Magenschleimhaut

Der Histaminabbau ist ein mehrstufiger Prozess und kann an verschiedensten Orten im Körper ablaufen. Dies geht sowohl extra- als auch intrazellulär, wie im ZNS. Genau wie bei der Histaminsynthese auch, wird der Abbauprozess an einigen Stellen durch Enzyme beeinflusst.

Histaminrezeptoren

Es sind vier verschiedene Histamin-Rezeptoren bekannt, die im menschlichen Körper in unterschiedlichen Zellen und Organen vorkommen. Sie werden benötigt, um die Stoffwechselvorgänge und Reaktionen, an welchen das Histamin beteiligt ist, auszuführen.

Werden Histaminrezeptoren aktiviert, so folgen meist klassische Allergiesymptome wie Juckreiz, Entzündungen und Schmerzen.

Neben seiner Wirkungsentfaltung via Rezeptoren kann das Histamin auch über den konventionellen Weg der aktiven Transportmechanismen in eine Zelle gelangen.

Histamin – Funktionen und Wirkungsweisen

Histamin hat vielfältige Aufgaben im Körper, welche unter anderem die Immunantwort bzw. Abwehrreaktionen in diversen Körperregionen sind. Zudem dient es als Entzündungsmediator.

Im menschlichen Körper zeigt Histamin folgende Wirkungen:

• Wirkt antidepressiv
• Wirkt Krampfanfällen entgegen
• Zügelt den Appetit
• Reguliert die Körpertemperatur
• Beeinflusst weitere Neurotransmitter

Die Entzündungsreaktion

Die wichtigste Funktion des Histamins ist die Abwehr körperfremder Stoffe, wie auch seine Beteiligung an allergischen Symptomen. Dies kommt zustande, indem es von Mastzellen des Immunsystems gebildet und ausgeschüttet wird.

Abwehrreaktionen des Körpers beruhen auf der Aktivierung der Histaminrezeptoren. Durch jene werden im Anschluss komplexe Abwehrmechanismen des Körpers ausgelöst. Zu ihnen gehören unter anderem die eosinophilen Granulozyten und die T-Zellen.

Durch die Aktivierung eines Rezeptors kommt es zu einer zielgerichteten Leitung jener Immunzellen hin zum Ort der ausgelösten Reaktion. Dort bekämpfen diese Immunzellen dann den Erreger bzw. Fremdkörper.

Die Histaminausschüttung und die daraus folgende Entzündungsreaktion wird entweder durch physikalische Reize, wie Verbrennungen, oder durch eine veränderte Calciumkonzentration veranlasst, da Calcium die Histaminausschüttung hemmt.

Herz-Kreislauf- und Gefäßsystem

Am Herzen bewirkt Histamin eine Steigerung der Schlagkraft und der Schlagfrequenz (Tachykardie). Auf die Blutgefäße, also die Arterien und Venen, wirkt eine Rezeptoraktivierung gefäßerweiternd (vasodilatatisch) oder gefäßverengend (vasokonstriktisch).

Doch was bewirkt die Dilatation nun eigentlich? Durch die Dilatation sinkt der Gefäßwiderstand innerhalb der Gefäße. Dies führt zu einem Blutdruckabfall und in schlimmen Fällen zu einem Schockzustand.

Zentralnervensystem

Im ZNS ist das Histamin sowohl als Neurotransmitter als auch als Regulator aktiv. Zumeist werden Histaminrezeptoren dort im Gehirn angesprochen, wo der Schlaf-Wach-Rhythmus, Körpertemperatur und Blutdruck, wie auch das Durst- und Hungergefühl und Gedächtnisleistungen reguliert werden. Die Rezeptoren hier sind in der Lage, die Erregbarkeit von ZNS-Neuronen zu erhöhen.

Bronchialmuskulatur

Die möglichen Folgen einer Histaminrezeptor-Aktivierung im Bereich der Bronchien sind Atem- und Luftnot. Wahrscheinlich hast Du von einer Unterform der Luftnot schon einmal gehört – das Asthma. Es entsteht das Gefühl, schlechter atmen zu können.

Haut und Schleimhaut

Auch an den Nervenendigungen der Haut sitzen Rezeptoren, welche die Reize an das ZNS weiterleiten, die Du als Jucken oder Schmerzen wahrnimmst. Das Jucken kann durch Verbrennungen oder Entzündungen auf gleiche Weise hervorgerufen werden.

Magen-Darm-Trakt

Histamin initiiert in den ECL-Zellen der Magenschleimhaut eine vermehrte Magensäureproduktion und führt zur Kontraktion (Motilität) der glatten Muskulatur. Diese Wirkungsweise ist wichtig für Histamin-vermittelte Abwehrreaktionen.

Histamin bei Allergien

Bei Allergien handelt es sich um eine Überreaktion des Immunsystems, welches einen normalerweise harmlosen Stoff als schädlich einstuft. Dabei können allergische Reaktionen in eine Sofortreaktion und eine Spätreaktion unterschieden werden.

Allergische Reaktionen können in mehrere Kategorien eingeteilt werden:

1. IgE-vermittelte Reaktion
2. Zytotoxische Reaktion
3. Immunkomplex-Reaktion
4. Zelluläre Immunreaktion

IgE-vermittelte Reaktion/Typ I-Reaktion

Eine IgE-vermittelte Reaktion ist eine allergische Reaktion des Körpers, z. B. bei einer Nahrungsmittelallergie, auf Allergene. Allergien des Typ I nennt man auch Soforttyp oder anaphylaktischer Typ, da die Reaktionen nach wenigen Sekunden bis Minuten einsetzen.

Am Beispiel der Nahrungsmittelallergie wird deutlich, dass die körpereigene Abwehr fälschlicherweise bestimmte Nahrungsbestandteile als bedrohlich ansieht und daraufhin eine Immunreaktion einleitet.

Tritt nun diese Typ-I-Reaktion ein, so werden IgE-Antikörper gebildet. Dieser Schritt erfolgt durch die sogenannte Sensibilisierung. Das bedeutet, dass sobald das Allergen (erneut) in Kontakt mit den IgE-Antikörpern kommt, sie jene Fremdkörper erkennen und dann auf schnellem Weg eine Histaminausschüttung veranlassen. Diese rufen nun durch die Histaminfreisetzung die allergische Reaktion hervor.

Zytotoxische Reaktion/Typ II-Reaktion

Bei diesem Reaktionstypen handelt es sich um eine Reaktion, bei der Zellen direkt geschädigt werden. Sie tritt erst deutlich später als die IgE-vermittelte-Reaktion ein, sorgen jedoch für eine verstärkte Immunantwort und aktivieren weitere Zellen des Immunsystems.

All jene komplexen Vorgänge der zytotoxischen Reaktion enden schlussendlich in Zellauflösung, Phagozytose oder Apoptose einer Zelle. Dies erklärt auch, warum diese Reaktion als zytotoxisch bezeichnet wird.

Histamin – Neurotransmitter

Auf Histamin reagierende Neuronen sitzen im Kernbereich des Hypothalamus. Von dort aus senden sie Signale an das gesamte Zentrale Nervensystem aus. Bisher ist nicht viel über Histamin als Neurotransmitter bekannt. Zum Beispiel ist man sich in der Forschung nicht sicher, woher das Histamin im Gehirn stammt.

Es könnte entweder von Neuronen produziert worden sein, was auf die Funktion eines Neurotransmitters schließen lässt, oder auch von anderen Zellen. Histamin aus dem Blut durchdringt schlechter die Blut-Hirn-Schranke, weshalb es direkt im Gehirn produziert wird.

Histaminfreisetzung

In Neuronen wird Histamin in Vesikeln eingebaut und beim Eintreffen von Aktionspotentialen aus den Vesikeln freigesetzt. Dieser Vorgang ist Ca²⁺-abhängig und vergleichbar mit der Freisetzung von Acetylcholin. Der Calcium-Einstrom führt zum Verschmelzen der Vesikel mit der Membran des Neurons, sodass Histamin aus den Vesikeln freigesetzt wird.

Histamin ausschüttende Synapsen sind bei Wirbeltieren allerdings selten zu finden. Und die meisten histaminergen Neuronen sind selten an Postsynapsen lokalisiert. Es scheint deshalb so, als würde sich die Signalübertragung von Histamin im Zentralnervensystem (ZNS) deutlich zu der von Acetylcholin oder Noradrenalin unterscheiden. Somit sind auch die Funktionen im Gehirn noch nicht ausreichend erforscht.

Wirkungsweise als Neurotransmitter

Bisher ist aber bekannt, dass Histamin außer den bereits erwähnten Funktionen auch an der Stimmungslage, am Belohnungssystem, beim Lernen und im Gedächtnis beteiligt ist.

Wie bereits erwähnt, ist Histamin auch an der Regulation des Appetits beteiligt. Hierbei wirkt Histamin als Vermittler für die Wirkung von Leptin, dem Sättigungshormon, im Hypothalamus. Somit beeinflusst Histamin auch Stoffwechselvorgänge und steigert die Lipolyse.

Histamin – Lebensmitteln

Histamin kommt nicht nur in unserem Körper als wichtiger Botenstoff vor, sondern auch in Lebensmitteln.

Histamin kommt vorrangig in leicht verderblichen Lebensmitteln, fermentierten Lebensmitteln und in Gärungsprodukten vor. Die zunehmenden Histamin-Konzentrationen sind darin begründet, dass in den Lebensmitteln die Aminosäure Histidin von Mikroorganismen abgebaut wird.

Es gibt auch Lebensmittel, die im Körper zu einer vermehrten Histaminfreisetzung führen. Das sind insbesondere Erdbeeren, Tomaten und Zitrusfrüchte. Des Weiteren gibt es noch eine Kategorie an Lebensmitteln, die das Vorkommen von Histamin im Körper beeinflussen. Es gibt nämlich ebenfalls Lebensmittel, die den Abbau von Histamin im Körper hemmen können.

Histamin – Histaminintoleranz/Histamin-Unverträglichkeit

Histamin kann selbst die Ursache einer Unverträglichkeit sein. Eine echte Allergie gegen Histamin ist allerdings nicht bekannt. Der Unterschied einer Unverträglichkeit und einer echten Allergie ist, dass eine Allergie eine Aktivierung des Immunsystems voraussetzt. Bei einer Unverträglichkeit kann ein bestimmter Stoff aus Lebensmitteln im Körper nur unzureichend abgebaut werden, weshalb es oftmals zu Magen-Darm-Beschwerden kommt.

Mögliche Ursachen einer Histamin-Intoleranz sind:

• Unvollständiger Abbau
• Histamin-Überproduktion

Symptome einer Histaminintoleranz

Die Symptome einer Histaminintoleranz hängen von der Stärke der Unverträglichkeit ab.

Zum anderen treten bei einer Histaminintoleranz oft Verdauungsbeschwerden wie Durchfall, Bauchschmerzen oder Übelkeit und Erbrechen auf. Letztlich kann es sogar zu Herzrasen, Blutdruckabfall und Kreislaufbeschwerden kommen.

Histamin – Antihistaminika

Antihistaminika sind Medikamente, die zur Linderung der Symptomatik von Allergien oder der Histaminintoleranz eingesetzt werden. Sie werden zumeist in Tablettenform eingenommen.

H₁-Antihistaminika

H₁-Antihistaminika sind wahrscheinlich am meisten unter Pollenallergikern bekannt. Das bekannte Medikament heißt “Cetirizin”. H1-Antihistaminika behandeln allergische Beschwerden wie Juckreiz und Rötung der Haut. Sie können aber auch die H₁-Rezeptoren im Gehirn beeinflussen und können somit auch gegen Erbrechen wirken. Cetirizin macht aber bekanntlich auch müde. Das liegt unter anderem daran, dass Histamin den Schlaf-Wach-Rhythmus beeinflusst.

H₂-Antihistaminika

H₂-Antihistaminika werden bei Magen-Darm-Geschwüren eingesetzt. Das hat den Grund, dass H₂-Rezeptoren dort lokalisiert sind. Sie können die Magensäure-Ausschüttung um bis zu 60 % reduzieren.

H₃-Antihistaminika

H₃-Antihistaminika werden oftmals bei Schwindelanfällen eingesetzt. Da sich die H₃-Rezeptoren überwiegend im Zentralnervensystem befinden, werden sie meist zur Behandlung von ADHS oder Alzheimer verwendet.

H₄-Antihistaminika

H₄-Antihistaminika sind noch in der Forschung und noch nicht auf dem Markt, da der H₄-Rezeptor erst vor wenigen Jahren entdeckt wurde. Man vermutet aber, dass H₄-Antihistaminika eine entzündungshemmende Wirkung haben und somit H4-Rezeptoren hemmen könnten.