Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Home Fachgebiete Biowissenschaften Chemie Nachricht

Neurotoxinablagerungen verursachen Erkrankungen des Gehirns

nächste Meldung

Neue Theorie zur Entstehung von ALS/PDC

Neurotoxine von blaugrünen Algen, die in bestimmten Lebensmitteln oder in Wasser vorkommen, können sich in Proteinen ansammeln und nach vielen Jahren Erkrankungen des Gehirns wie Alzheimer hervorrufen. Zu diesem Ergebnis ist eine Untersuchung unter Leitung von Paul Cox, dem Direktor des National Tropical Botanic Garden, gekommen. Damit ist erklärt, warum eine auf der Pazifikinsel Guam verbreitete schwere neurodegenerative Erkrankung bei Betroffenen auch Jahrzehnte nach dem Verlassen der Insel auftreten kann.

Bei dieser Erkrankung handelt es sich um ALS/PDC (Amyotrophic Lateral Sclerosis/Parkinsonism-Dementia-Complex). Sie verursacht Symptome, die jenen von Parkinson und Alzheimer ähnlich sind. Die am Gehirn hervorgerufene Schädigung gleicht jener bei Alzheimerpatienten. Die Ergebnisse der Studie wurden in den Proceedings of the National Academies of Sciences veröffentlicht.

Zuletzt wurde die Vorliebe der Inselbewohner für fliegende Hunde verantwortlich gemacht. Das Neurotoxin BMAA kommt in den Früchten der Palmfarne vor, von denen sich diese Fledermäuse ernähren. Es wird angenommen, dass es sich im Fleisch der Tiere ablagert. BMAA seinerseits wird von einer blaugrünen Alge produziert, die in den Wurzeln der Palmfarne lebt. Diese Theorie konnte laut NewScientist jedoch nicht die Frage beantworten, wie BMAA mit großer zeitlicher Verzögerung einen Gehirnschaden verursachen kann. Das Team um Paul Cox hat jetzt nachgewiesen, dass BMAA fallweise in Proteine anstelle von Aminosäuren eingebunden wird. Es war bereits bekannt, dass seine Struktur Ähnlichkeiten mit jener von Aminosäuren aufweist.

Es zeigte sich, dass die Werte dieser proteingebundenen Form von BMAA im Mehl der Pflanzen, im Fleisch der Fledermäuse und in den Gehirnen der Betroffenen typischerweise rund einhundert Mal so hoch sind wie jene der nicht gebundenen Form. Dieses BMAA wird durch den Abbau der Proteine langsam freigesetzt. Cox geht davon aus, dass so Jahre nach dem Konsum von verunreinigten Nahrungsmitteln die Gehirne der Menschen mit geringen Mengen des Neurotoxins belastet werden. Zusätzlich beschädigen auch die BMAA enthaltenden Proteine das Gehirn mehrfach. Zum Beispiel verbinden sie sich zu jenen Plaquen, die für ALS/PDC und Alzheimer charakteristisch sind.

Es stellen sich durch diese Studienergebnisse jedoch auch neue Fragen. Zur Kontrolle wurden 20 Gehirnproben aus Kanada auf BMAA getestet. In den Gehirnen jener Kanadier, die nicht an einer neurodegenerativen Erkrankung verstorben waren, konnte kein BMAA nachgewiesen werden. Bei den restlichen von Alzheimerpatienten stammenden Gehirnproben wurde BMAA in gebundener Form nachgewiesen. Cox betont, dass diese Studie nicht beweise, dass BMAA bei Alzheimer oder einer anderen Gehirnerkrankung eine Rolle spiele. Dafür sei das untersuchte Sample einfach zu klein. Es sei auch noch nicht endgültig bewiesen, dass BMAA die Ursache für ALS/PDC auf Guam sei. Seine Präsenz im Gehirn könnte jedoch ein Hinweis darauf sein, dass Menschen anderen bisher unbekannten cyanobakteriellen Toxinen ausgesetzt waren.

Michaela Monschein | Quelle: pressetext.austria
Weitere Informationen: www.ntbg.org
www.pnas.org
newscientist.com

nächste Meldung