Nahrungsmittel gegen das Vergessen 26.02.2014, 14:31 Uhr

Nanokristalle zur Behandlung von Alzheimer

Schon in wenigen Jahren soll ein einfaches Nahrungsergänzungsmittel vorliegen, das eine Alzheimer-Erkrankung aufhalten kann. Forscher wollen dafür die wirksamsten Antioxidantien, die den Zellverfall verhindern, ultrafein zerkleinern. Erst dadurch können sie vom Körper aufgenommen werden. 

Dr. Jessica Law wertet Zellkulturen des Darmnervensystems aus. Die Forscher der Fachhochschule Kaiserslautern arbeiten mit einem „Life Cell Imaging System“, mit dem die Lebendzellen kontinuierlich überwacht werden können. 

Dr. Jessica Law wertet Zellkulturen des Darmnervensystems aus. Die Forscher der Fachhochschule Kaiserslautern arbeiten mit einem „Life Cell Imaging System“, mit dem die Lebendzellen kontinuierlich überwacht werden können. 

Foto: Professor Karl-Herbert Schäfer/Fachhochschule Kaiserslautern

Antioxidantien heißen die Wirkstoffe, von denen sich die Wissenschaft im Kampf gegen neurodegenerative Erkrankungen, darunter auch Alzheimer, einiges erhofft. Als sogenannte Radikalfänger sind sie bekannt und sollen den Körper vor Oxidationsvorgängen, die durch freie Radikale entstehen, schützen. Diese freien Radikale sind aggressive Sauerstoffverbindungen, die sich im Stoffwechsel bilden und benachbarte Moleküle angreifen und schädigen. Der dabei entstehende oxidative Stress kann zu Zellveränderungen führen und das Entstehen einer Reihe von Krankheiten begünstigen.

Beobachtungen an „künstlichem“ Alzheimer im Reagenzglas

Etliche der gesundheitsfördernden Antioxidantien nehmen wir sowieso bereits mit der Nahrung auf, zum Beispiel die Vitamine C und E. Sie sind gut löslich und werden vom Körper problemlos verwertet. Andere Radikalfänger dagegen sind nur schwer löslich, was sie für den Körper weitestgehend nutzlos macht. Eine Forschergruppe an der Fachhochschule in Kaiserslautern hat sich nun daran gemacht, in einem mehrjährigen Projekt diese Antioxidantien so ultrafein zu zerkleinern, dass sie schneller aufgelöst und vom Körper bestmöglich verwertet werden können.

Marktfähiges Produkt in drei oder vier Jahren

Professor Karl-Herbert Schäfer aus dem Studiengang „Applied Life Sciences“ leitet die Forschungsgruppe und will in „drei oder vier Jahren ein marktfähiges Produkt“ entwickeln. „Wir beschäftigen uns schon länger mit neurodegenerativen Erkrankungen und zwar insbesondere im Darm“, erklärt der Mediziner. „Für die Parkinson-Krankheit konnte die Wissenschaft schon eindeutig belegen, dass der Darm beteiligt ist und für Alzheimer wird das auch sehr stark vermutet.“ Das neue Forschungsprojekt beginnt aber zunächst im Labor. „Wir stellen im Reagenzglas gewissermaßen einen künstlichen Alzheimer her. Dafür schleusen wir sogenannte Beta-Amyloide, das sind pathologische Eiweißstoffe, die für Alzheimer verantwortlich gemacht werden, in Zellkulturen des Darmnervensystems ein. Dadurch sterben verstärkt Zellen ab. Nun können wir in Versuchen herausfinden, in welchem Maße einzelne Antioxidantien dieses Zellsterben aufhalten können“, sagte Schäfer im Gespräch mit ingenieur.de.

Wirkstoffe werden in ultrafeine Nano-Kristalle zerkleinert

Ausprobieren wollen die Wissenschaftler zum Beispiel Curcumin oder das Q 10, ein Bestandteil, der in vielen gängigen Anti-Aging-Produkten und Cremes enthalten ist. „Wir wissen, dass diese Stoffe einen Effekt haben, aber sie sind schwer löslich und somit für den Körper schlecht verwertbar“, sagt Schäfer. Für den nächsten Schritt ist eine Kollegin von Schäfer verantwortlich, die Pharmazeutin Cornelia Keck. Die Professorin für Angewandte Pharmazie an der FH Kaiserslautern soll die Wirksubstanzen in ultrafeine Kristalle im Nanometerbereich, also kleiner als ein tausendstel Millimeter, zerkleinern. Die verfeinerte Substanz hätte dann gegenüber dem grobkörnigen Ausgangsstoff eine größere Oberfläche und könnte schneller aufgelöst und vom Körper aufgenommen werden.

Tierversuche sollen folgen

„Wenn wir herausgefunden haben, welche Antioxidantien die größte Wirkung haben, werden diese in einer weiteren Phase des Projektes auch an Tieren getestet“, kündigt Schäfer an. Dann wolle man die Wirkung der Stoffe im Darm und auch im Gehirn der Tiere beobachten. „Parallel dazu arbeiten wir aber auch an der Frühdiagnostik von neurodegenerativen Erkrankungen“, so der Professor. „Wichtig ist die Prophylaxe, denn wenn Alzheimer diagnostiziert wird, ist es ja eigentlich schon zu spät.“

Unterstützt wird das Forschungsprojekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. Im Rahmen der Förderlinie „IngenieurNachwuchs“ des Programms „Forschung an Fachhochschulen“ bekommen die Wissenschaftler in Kaiserslautern rund 423.000 Euro.

Von Gudrun von Schoenebeck

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