Essentielle Fettsäuren und ihre Rolle in der Entwicklung von Demenzerkrankungen

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, welchen Einfluss mehrfach ungesättigte Fettsäuren, besonders essentielle Fettsäuren wie die Omega-3 Fettsäuren, auf die Entstehung und Entwicklung von Demenzerkrankungen haben. Demenzen sind degenerative Erkrankungen mit Symptomen wie Störungen des Antriebes, des Lernens, des Gedächtnisses, des Denkens, des Auffassungs- und Konzentrationsvermögens, der Orientierung und des sozialen Verhaltens sowie Persönlichkeitsveränderungen.

Da mit zunehmendem Alter die Häufigkeit und damit die Wahrscheinlichkeit für Demenzerkrankungen steigt, sind diese auch vorwiegend in Populationen zu finden, in denen die Lebenserwartung hoch ist, wie z.B. in Nordamerika und Westeuropa. Die Zahl der Erkrankten wird zusätzlich weiter steigen, weil die Lebenserwartung auch in Entwicklungs- und Schwellenländern zunehmen wird. Der erwartete Anstieg und die Tatsache, dass Menschen mit fortschreitender Demenz immer weniger in der Lage sind, sich um sich selbst zu kümmern und eine Belastung für das Gesundheitssystem und die Gesellschaft darstellen, forschen Wissenschaftler nach Methoden der Prävention.



Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, welchen Einfluss mehrfach ungesättigte Fettsäuren, besonders essentielle Fettsäuren wie die Omega-3 Fettsäuren, auf die Entstehung und Entwicklung von Demenzerkrankungen haben. Demenzen sind degenerative Erkrankungen mit Symptomen wie Störungen des Antriebes, des Lernens, des Gedächtnisses, ...



Textprobe:

Kapitel 3, Ergebnisse:

3. 1, Wirkungen von Omega-3-Fettsäuren:

Omega-3-Fettsäuren sind essentiell für den menschlichen Körper und entfalten eine ganze Reihe von positiven Effekten, welche dem Demenzrisiko entgegenwirken könnten.

Über die Nahrung aufgenommen, gelangen Omega-3 Fettsäuren über das Blut in den Körper und werden dann im Gewebe, u.a. im Gehirn, mittels Acyl-CoA Synthetase in Acyl-CoAs umgewandelt. In dieser Form können sie dann in Glycerophospholipiden verestert werden. Sie stellen somit einen wichtigen Bestandteil von Zellmembranen dar. Sie beeinflussen die Struktur und Funktion der Membranen und auch der in ihr eingelagerten Proteine, welche als Rezeptoren, Verbindungskanäle oder Signal übertragende Proteine fungieren [Calder, 2011].

Die Lipid Bilayer der Zellen bewegt sich in ihrer Konsistenz zwischen gel- und flüssigem Zustand, welche als Fluidität bezeichnet wird. Eine optimale Fluidität ist von physiologischer Wichtigkeit und wird stark durch das Fettsäuremuster beeinflusst [Luchtman und Song, 2013] [Frisardi et al., 2011].

Zusätzlich wirken Omega-3 Fettsäuren als direkte Liganden auf Transkriptionsfaktoren von Genen, welche eine Rolle in einer großen Bandbreite von Prozessen spielen. Zu diesen gehören der Fettsäuremetabolismus, Neurogenese und Synaptogenese, Zelldifferenzierung, Entzündung und oxidativer Stress [Calder, 2011].

Das Immunsystem des Gehirns besteht aus Astrozyten und Mikrogliazellen, welche die Nerven vor schädlichen Einflüssen schützen. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren sind essentielle Bestandteile von Nerven- und Gliazellmembranen. Sie regulieren sowohl die Prostaglandine als auch die pro-inflammatorische Zytokin-Produktion. Omega-3 Fettsäuren wirken Entzündungen entgegen. Omega-6 Fettsäuren hingegen sind Ausgangsstoffe für entzündungsfördernden Prostaglandine. Werden Gliazellen aktiviert, kommt es zur Produktion dieser Substanzen und dadurch zur so genannten Neuroinflammation. Als Konsequenz dieser Immunantwort treten Veränderungen der Wahrnehmung, der Stimmung und des Verhaltens auf. Zusätzlich spielen pro-inflammatorische Zytokine eine Schlüsselrolle bei Depressionen und neurodegenerativen Erkrankungen. Auch ein Mangel bzw. eine Imbalance zwischen Omega-3 und Omega-6 Fettsäuren innerhalb der Nervenzellmembranen macht diese verletzlicher und kann bis zur Neurodegeneration und zum Zelltod führen [Layé , 2010].

In Bezug auf das kardiovaskuläre System haben Omega-3 Fettsäuren auch schützende Effekte. Erhöhte Triglyceride im Plasma, welche in Kombination mit erhöhten Entzündungsmediatoren Risikofaktoren für Demenzen vor allem des vaskulären Typs darstellen, können durch Omega-3 Fettsäuren gesenkt werden [Yaffe, 2007] [Papazafiropoulou et al., 2012].

Des Weiteren ist nachgewiesen, dass sie die Membranen von Herzmuskelzellen stabilisieren sowie die arteriosklerotische Plaquesbildung in ihrem Verlauf aufhalten [Siegel und Ermilov, 2012] [Leaf et al., 2003] [Thies et al., 2003].

Oxidativer Stress kann als Folge Zellschädigung oder sogar Apoptose auslösen. Das Gehirn ist besonders empfindlich gegenüber solchen Einflüssen. Grund dafür ist sein hoher Gehalt an leicht oxidierbaren langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren, vor allem DHA und Arachidonsäure.

Der Hauptbrennstoff des Gehirns ist Glucose. Diese wird in den Mitochondrien verstoffwechselt, wodurch freie Radikale entstehen. Mit dem Alter nimmt die Kraft des Körpers, sich gegen oxidativen Stress zu schützen, ab [Floyd und Hensley, 2002]. DHA in niedrigen Dosen schützt vor oxydativem Stress. Zu hohe Dosen hingegen sind problematisch, da sie die Lipidperoxidation fördern. Genaue Mengenangaben werden nicht gemacht. Die Rede ist von ein paar 100 mg/Tag [Lagarde, 2008].