Wie könnte die Einnahme von Vitamin B3 die Diagnose der Parkinson-Krankheit beeinflussen?
Die Arbeit der Forscher wurde nun in der Zeitschrift Cell Reports veröffentlicht. Darin wird berichtet, wie eine Form von Vitamin B-3, bekannt als Nicotinamid-Ribosid, dazu beigetragen hat, Nervenzellen zu erhalten, indem es ihre Mitochondrien, oder Energieproduktionszentren, verstärkte.
Dr. Michela Deleidi, leitende Autorin der Studie, die Forschungsprojekte zum Gehirn an der Universität Tübingen und der Helmholtz-Gesellschaft – beide in Deutschland – leitet, erklärt:
„Diese Substanz stimuliert den defekten Energiestoffwechsel in den betroffenen Nervenzellen und schützt sie vor dem Tod.“
Parkinson-Krankheit und Mitochondrien
Die Parkinson-Krankheit ist eine Erkrankung, die sich im Laufe der Zeit verschlimmert und durch den Tod von Neuronen oder Nervenzellen in einem Teil des Gehirns, der für die Bewegung zuständig ist, manifestiert.
Die Zellen produzieren eine Chemikalie namens Dopamin, die wichtig für die Bewegungskontrolle ist. Mit dem Fortschreiten der Krankheit wird es immer schwieriger zu gehen, sich zu koordinieren und das Gleichgewicht zu halten.
Es können auch andere Symptome wie Schlafstörungen, Gedächtnisprobleme, Erschöpfung und Depression auftreten.
Die gängigste Meinung unter Wissenschaftlern ist, dass die Krankheit sowohl auf genetische als auch auf Umweltfaktoren zurückzuführen ist. Jede unserer Zellen enthält Hunderte von kleinen Abteilungen namens Mitochondrien, die unter anderem Nahrung in Energie für die Zelle umwandeln.
Da sie im Vergleich zu anderen Zellen energiehungrig sind, sind Nervenzellen „besonders abhängig von Mitochondrien“.
Probleme mit der Mitochondrienfunktion sind ein häufiges Merkmal von Krankheiten, die mit dem Tod von Gehirngewebe einhergehen, wie Alzheimer, Parkinson, amyotrophe Lateralsklerose und Huntington-Krankheit.
Im Fall von Parkinson haben Studien gezeigt, dass die sterbenden Dopaminzellen beschädigte Mitochondrien haben.
Ursache oder Nebenwirkung der Krankheit?
Dr. Deleidi und ihre Kollegen fragten sich, ob die defekten Mitochondrien die Ursache der Krankheit sind oder „nur eine Nebenwirkung“.
Zunächst entnahmen sie Hautzellen von Individuen mit Parkinson-Krankheit, die Degenerationen des GBA-Gens aufwiesen, bekannt dafür, das Krankheitsrisiko zu erhöhen.
Sie ließen die Hautzellen zu unreifen Stammzellen zurückentwickeln, die dann ihrerseits zu Nervenzellen induziert wurden. Diese Nervenzellen zeigen eine ähnliche mitochondriale Dysfunktion wie die Gehirnzellen bei Parkinson.
Um zu überprüfen, ob es möglich ist, das Wachstum neuer Mitochondrien in den Zellen auszulösen, erhöhte das Team die Levels des Coenzyms Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD).
Das Team tat dies, indem es die Zellen „fütterte“ mit einer Form von Vitamin B-3 namens Nicotinamid-Ribosid, das ein Vorläufer des Coenzyms ist.
Vitamin B-3 führte zu weniger toten Nervenzellen
Bisher wurden die Experimente nur bezüglich der Effekte auf im Labor gezüchtete Zellen durchgeführt. Daher war der nächste Schritt, sie in einem lebenden Organismus zu testen.
Die Wissenschaftler wählten Fliegen mit beschädigten GBA-Genen, da diese ebenfalls Symptome der Parkinson-Krankheit entwickeln, während sie altern und ihre Dopaminzellen abnehmen.
Die Forscher verwendeten zwei Gruppen von Fliegen mit beschädigtem GBA. Sie fügten dem Futter für eine Gruppe Vitamin B-3 hinzu, aber nicht der anderen.
Das Team beobachtete, dass die Fliegen, die Vitamin B3 zusammen mit ihrem Futter aufgenommen hatten, viel weniger Nervenzellen starben und eine bessere Beweglichkeitserhaltung aufwiesen, verglichen mit denen, die das Vitamin nicht aufgenommen hatten.
Dr. Deleidi deutet darauf hin, dass die Ergebnisse zeigen, dass „der Verlust von Mitochondrien tatsächlich eine bedeutende Rolle“ in der Entwicklung der Parkinson-Krankheit spielt.
Nun wird die Doktorin zusammen mit ihren Kollegen die Auswirkungen des Vitamins auf Patienten mit Parkinson-Krankheit testen. Andere Studien haben bereits gezeigt, dass das Vitamin keine Nebenwirkungen bei gesunden Individuen verursacht.
„Die Verwaltung von Nicotinamid-Ribosid könnte ein neuer Ausgangspunkt für die Behandlung von Parkinson sein.“
Dr. Michela Deleidi
