Essentielle Fettsäuren und ihre Rolle in der Entwicklung von Demenzerkrankungen

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].