Omega-3-Fettsäuren schützen das Gehirn, indem sie die Blut-Hirn-Schranke geschlossen halten

Omega-3-Fettsäuren schützen das Gehirn, indem sie die Blut-Hirn-Schranke geschlossen haltenEs ist allgemein bekannt, dass Omega-3-Fettsäuren unerlässlich für unsere Hirnentwicklung und das Nervensystem sind. Nun haben Forscher der Harvard Medical School in den USA herausgefunden, dass sie auch eine wichtige Rolle dabei spielen, die Funktion der Blut-Hirn-Schranke, die das Zentralnervensystem vor Bakterien und Toxinen schützt, aufrechtzuerhalten.

Das menschliche Gehirn ist das übergeordnete Organ unseres Nervensystems. Rund 20 % des Blutes, das durch den Körper gepumpt wird, erreicht das Gehirn. Die Blut-Hirn-Schranke schützt uns vor Bakterien und Toxinen. Diese Schranke, im Wesentlichen eine undurchlässige Membran in der inneren Schicht der Blutgefäße, trennt unser Hirngewebe vom Blut. Wasserlösliche Substanzen wie Salze haben große Schwierigkeiten, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, während andere wasserlösliche Stoffe wie Glukose (Blutzucker) und Aminosäuren die Membran mithilfe spezieller Transportmechanismen passieren können. Lipophile Substanzen wie Fette, Alkohol, Betäubungsmittel und verschiedene Arzneimittel können die Blut-Hirn-Schranke mit vergleichsweise geringem Aufwand passieren. Die Schranke hat die wichtige physiologische Funktion, das Gehirn zu schützen und sicherzustellen, dass eine konstante chemische Zusammensetzung im Gehirn aufrechterhalten wird, die optimale Bedingungen für die Zellfunktionen des Gehirns schafft.

Lipide sind eine Gruppe von Molekülen, die unter anderem Fette, Fettsäuren und lipophile Vitamine (Vitamine A, D, E und K) einschließen. Lipide können die Blut-Hirn-Schranke mit vergleichsweise geringem Aufwand passieren und haben eine strukturelle Funktion in der Zellmembran; sie sind Impulsgeber und speichern Energie.

Omega-3-Fettsäuren sind Teil der schützenden Bläschen

Chenghua Gu, Professor der Neurobiologie, und sein Forschungsteam der Harvard Medical School haben als Erste gezeigt, wie die Blut-Hirn-Schranke durch die Unterdrückung eines bestimmten Prozesses, der als Transzytose bekannt ist, geschlossen bleibt. Bei der Transzytose werden Moleküle in kleinen „Bläschen“, die Vesikel genannt werden, in die Zellen transportiert. Die Forscher konnten auch beobachten, dass die Produktion dieser „Bläschen“ durch ein Mfsd2a genanntes Protein, das Lipide transportiert, unterdrückt wird. Mfsd2a transportiert die Omega-3-Fettsäure DHA in die Zellmembran. Mit anderen Worten tragen sowohl Mfsd2a als auch die Omega-3-Fettsäure DHA dazu bei, die Blut-Hirn-Schranke abzuriegeln und das Hirngewebe durch die Unterdrückung der Transzytose und der kleinen „Bläschen“ vor Bakterien und Toxinen zu schützen.
Omega-3-Fettsäuren arbeiten im biochemischen Wirksystem ebenfalls eng mit Omega-6-Fettsäuren zusammen. Für die Zellmembran und ihre Fähigkeit, Moleküle anzuzeigen und zu absorbieren, ist die richtige Balance zwischen diesen beiden Fettsäurearten entscheidend.
In unserem Teil der Welt werden jedoch häufig viel zu viele Omega-6-Fettsäuren zu Lasten von Omega-3-Fettsäuren aufgenommen, was die Blut-Hirn-Schranke zunehmend anfällig machen könnte.

Blut-Hirn-Schranke schützt vor vielen Bakterien und Toxinen

Wie bereits erwähnt, schützt die Blut-Hirn-Schranke vor Bakterien und Toxinen. Die verschiedenen Arten von Bakterien und Toxinen können aus der natürlichen Mikroflora des Körpers (über durchlässige Schleimhäute), aus unserem Stoffwechsel und aus Schadstoffen und zahlreichen Quellen der Umweltverschmutzung stammen. Für die Blut-Hirn-Schranke ist es unerlässlich, über eine solch tiefgreifende Schutzwirkung am Zentralnervensystem zu verfügen. Daher ist es notwendig, das Gehirn ausreichend mit Omega-3-Fettsäuren zu versorgen. Fettreicher Fisch trägt hierzu mit den beiden wichtigen Omega-3-Typen, EPA und DHA, bei. Omega-3-Fettsäuren sind auch in Leinöl und anderen pflanzlichen Quellen zu finden, allerdings in Form von ALA (Alpha-Linolensäure), die viele Menschen aufgrund träger enzymatischer Prozesse jedoch nur schwer in EPA und DHA umwandeln können.

Erforschung neuer Strategien, um Arzneimitteln Passieren der Blut-Hirn-Schranke zu erleichtern

Die Blut-Hirn-Schranke kann, wie zuvor erwähnt, auch ein Hemmnis für viele Arzneimittel darstellen, da sie die Wirkstoffe daran hindert, das Gehirn zu erreichen. Mit dem Blockieren des Transportproteins Mfsd2a erforschen die Wissenschaftler jedoch eine neue Methode, die mehr Arzneimitteln den Weg durch die Blut-Hirn-Schranke in die kleinen „Bläschen“ ermöglicht. Dies könnte ein neuer Weg zur Behandlung verschiedener Krankheiten wie Gehirntumoren, Alzheimer und Schlaganfällen sein.
Die neue Studie, die in der Zeitschrift Neuron veröffentlicht wurde, zeigt als Erste auf molekularer Ebene, wie die Verlangsamung der Transzytose (die Bildung kleiner „Bläschen“ im Nervensystem) die Blut-Hirn-Schranke bei ihrem natürlichen Schutz des Gehirns unterstützt.
Prof. Chenghua Gu zufolge gibt es hinsichtlich der Regulierung der Blut-Hirn-Schranke weiterhin Forschungsbedarf. Trotzdem kann uns ein tieferer Einblick in die verschiedenen Mechanismen ermöglichen, die Blut-Hirn-Schranke so zu beeinflussen, dass zukünftige Medikamente wesentlich effektiver wirken können.
Es gibt sogar Gründe zu der Annahme, dass eine ausreichende Einnahme der Omega-3-Fettsäure DHA dabei hilft, Erkrankungen des Gehirns zu verhindern, die das Vorliegen von Bakterien oder Toxinen einschließen.

Omega-3-Fettsäuren – Fisch oder Nahrungsergänzungsmittel?

Den meisten Menschen gelingt es nicht, den offiziellen Ernährungsrichtlinien zu folgen, nach denen man mehrmals wöchentlich Fisch verzehren sollte, vorzugsweise mindestens 350 Gramm (davon 200 Gramm von einem fettreichen Fisch, der besonders reich an EPA und DHA ist). Menschen, die keinen Fisch mögen, können stattdessen einfach ein Nahrungsergänzungsmittel mit Fischöl einnehmen. Fischölhaltige Nahrungsergänzungsmittel, die aus freien Fettsäuren bestehen, können vom Körper leicht aufgenommen werden. Außerdem ist es wichtig, ein Produkt zu wählen, das die Grenzwerte für Peroxide und Umweltgifte nicht überschreitet.

Wie viel Omega-3 benötigen wir?

Der internationalen Forschung zufolge empfiehlt sich eine Einnahme von

  • 500 mg zur Vorbeugung von Mangelerscheinungen
  • 1 g für eine proaktive Unterstützung – z. B. für das Gehirn und das kardiovaskuläre System
  • 2-4 g für eine intensive Unterstützung – z. B. bei schmerzenden Gelenken oder einer Entzündung

Wussten Sie, dass ein Heringsfilet etwa 1 g Omega-3 und ein Lachssteak etwa 3-4 g Omega-3 enthält?

Quellen:

Benjamin J et al. Blood-Brain Barrier Permeability Is Regulated by Lipid Transport-Dependent Suppression of Caveolae-Mediated Transcytosis. Neuron 2017

https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170505085009.htm

http://denstoredanske.dk/Krop,_psyke_og_sundhed/Sundhedsvidenskab/Medicinske_nervesygdomme/blod-hjerne-barrieren

http://frida.fooddata.dk/ShowList.php?compid=249