Alzheimer – Ist Eisenüberschuss im Gehirn potenzieller Auslöser?

Bis 2050 wird die Anzahl an Patienten mit Alzheimer in Deutschland auf etwa 2,4 Millionen geschätzt. Im letzten Jahr wurden bundesweit knapp 1,8 Millionen Demenzkranke gezählt. Bislang gilt die Krankheit als nicht heilbar. Auch die Ursachen von Alzheimer ist bisher nicht eindeutig geklärt.

Einige Forscher gehen davon aus, dass Proteinablagerungen im Gehirn – sogenannte Beta-Amyloid-Plaques – die Grundlage für Alzheimer sind. Andere vermuten wiederum, dass die Plaques eher ein Symptom als die Ursache der Krankheit sein könnten. Neue Erkenntnisse deuten Zellversuche auf einen Zusammenhang mit Eisen hin.

Nachweis von Eisen in Zellkulturen

Forscher der University of Texas und der University of Illinois in den USA haben im April eine Studie in der Fachzeitschrift „Science Advances“ veröffentlicht, in der sie nahelegen, dass auch Eisen im Gehirn eine Rolle bei Alzheimer spielen könnte. Dieser Mineralstoff ist für die Sauerstoffversorgung der Zellen und die Energieproduktion unabdingbar. Ein Übermaß an Eisen kann jedoch zu Gewebeschäden und Zelltod führen. Dieses Zellsterben spielt bekanntermaßen bei neurodegenerativen Krankheiten wie Alzheimer eine bedeutende Rolle.

Im Rahmen einer neuen Studie hat das US-Forscherteam DNA-basierte Fluoreszenzsensoren entwickelt, die in der Lage sind, zwei verschiedene Formen von Eisen (Fe2+ und Fe3+) gleichzeitig in Zellkulturen nachzuweisen. Sie wurden in Zellproben als auch in Hirnschnitten von Mäusen getestet, die genetisch so verändert wurden, dass sie die Alzheimer-Krankheit nachahmen. Dies ist das erste bildgebende Verfahren, das beide Eisenformen in Zellen und Geweben gleichzeitig identifizieren und deren Menge und räumliche Verteilung untersuchen kann.

Die Forscher fanden heraus, dass sich Eisenablagerungen im Gehirn bei Mäusen besonders in jenen Bereichen konzentrieren, die am stärksten von Alzheimer betroffen sind – nämlich dem Frontalkortex und dem Hippocampus. Diese Ergebnisse könnten wichtige Details über die Ursachen der Alzheimer-Krankheit liefern und bei der Entwicklung neuer Medikamente helfen.

Zusammenhang zwischen Eisen und Alzheimer

Es ist schon länger bekannt, dass Eisen und Alzheimer in Verbindung stehen. Frühere Studien deuteten bereits darauf hin, dass Alzheimer-Patienten typischerweise erhöhte Eisenspiegel im Gehirn aufweisen. Dieser Zusammenhang war jedoch bisher wie eine „Blackbox“, sagte Professor Yi Lu aus Texas. „Jetzt haben wir eine Möglichkeit, Licht in diese Blackbox zu bringen, sodass wir beginnen können, diesen ganzen Prozess viel genauer zu verstehen.“

Die neue Methode ermöglicht es Forschern, das Verhältnis zwischen den beiden Eisenformen Fe2+ und Fe3+ sichtbar zu machen. „Wir können einen Parameter nach dem anderen ändern, um zu sehen, ob sich dadurch die Plaques oder die oxidativen Zustände des Eisens verändern“, zitierte das Fachportal „Bionity.com“ die Mitautorin der Studie, Yuting Wu. Damit wollen die Wissenschaftler besser verstehen, ob erhöhte Eisenwerte die Eiweißablagerungen im Gehirn begünstigen, die für Alzheimer charakteristisch sind.

Eine weitere Frage, die es zu klären gilt, ist, ob das Eisen direkt am Zelltod bei der Alzheimer-Krankheit beteiligt ist, oder ob es ein weiterer Nebeneffekt der Krankheit ist.

Risiken einer Eisenüberladung

Abgesehen davon, dass ein hoher Eisenwert im Verdacht steht, Alzheimer zu begünstigen, kann eine Überdosierung auch Leber, Herz und Bauchspeicheldrüse schädigen. Da der Körper nur begrenzt in der Lage ist, Eisen auszuscheiden, kann es sich leicht in diesen Organen ansammeln.

In den Medien wird viel über Eisenmangel berichtet. Doch es gibt auch die andere Seite, die weniger bekannt ist: die Eisenspeicherkrankheit Hämochromatose. Es handelt sich dabei um eine genetisch bedingte Stoffwechselerkrankung, bei der der Körper mehr Eisen aufnimmt, als er tatsächlich benötigt.

Zusätzlich zu genetischen Faktoren können bestimmte Lebensgewohnheiten das Risiko einer Eisenüberladung erhöhen. Dazu gehören der Verzehr von mit Eisen angereicherten verarbeiteten Lebensmitteln, die Einnahme von eisenhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln und regelmäßiger Alkoholkonsum.

Den Eisenspiegel kann man mit einem einfachen Bluttest, dem sogenannten Serum-Ferritin-Test, überprüfen lassen. Der Ferritinwert ist stark individuell, sollte jedoch laut Bundesverband Deutscher Internistinnen und Internisten bei Männern unter 45 Jahren maximal 220 Mikrogramm pro Liter und bei Frauen maximal 70 Mikrogramm pro Liter betragen. Über 45 Jahre liegt der Maximalwert bei Männern bei 400 Mikrogramm pro Liter und bei Frauen bei 120 Mikrogramm pro Liter.

Ein hoher Ferritinspiegel im Blut – das ist ein Anzeichen für viel Eisen im Körper – wurde in Taiwan zudem mit einem fast dreimal höheren Risiko für einen tödlichen Krebs in Verbindung gebracht. Hohe Ferritinwerte stehen zudem mit einer gestörten Verarbeitung von Zucker im Körper in Zusammenhang, was das Diabetes-Risiko verstärkt.

(Mit Material von theepochtimes.com)