Vitamin K verhindert den Zelltod im Zusammenhang mit Alzheimer und anderen Arten von Organschäden
Vitamin K kommt auf natürliche Weise in verschiedenen Formen vor. Das Vitamin ist vor allem für seine Rolle bei der Blutgerinnung bekannt, aber ein Team deutscher Wissenschaftler hat eine neue Art von Vitamin K gefunden. Diese Form dient als eine ganz besondere Art von Antioxidans, das dem Zelltod entgegenwirkt, der durch einen Prozess namens Ferroptose verursacht wird. Da Ferroptose an der Entstehung von Alzheimer, akuten Organschäden und anderen Krankheiten beteiligt ist, sehen die Forscher ein ganz neues Potenzial für Vitamin K in der Prävention und Linderung von ferroptosebedingten Erkrankungen. Frühere Studien legen sogar nahe, dass selenhaltige Antioxidantien auch vor Zelltod durch Ferroptose schützen.
Ferroptose ist eine natürliche Form des programmierten Zelltodes. Die Zelle führt die Ferroptose mit Hilfe von eisenhaltigen freien Radikalen durch, die die ungesättigten Fettsäuren in der Zellmembran angreifen und so eine Kettenreaktion im Inneren der Zelle auslösen. Dieses Phänomen wird als Lipidperoxidation bezeichnet und ist einer der schädlichsten Prozesse, denen eine Zelle ausgesetzt werden kann. In den letzten zehn Jahren hat die Wissenschaft herausgefunden, dass Ferroptose, die den Zelltod verursacht, an der Entstehung von Alzheimer, akuten Organschäden und anderen Krankheiten beteiligt sein kann. Es wurde nach neuen Strategien zur Verhinderung von Ferroptose und damit verbundenen Krankheiten gesucht. Frühere Forschungen deuten darauf hin, dass Ferroptose auftritt, wenn es auch an dem selenhaltigen Antioxidans GPX4 mangelt, das die eisenhaltigen freien Radikale neutralisieren kann. Auf der Suche nach natürlichen Lösungen haben sich die Wissenschaftler auch mit anderen Vitaminen und ihrer Rolle befasst. Nun hat ein Wissenschaftsteam des innovativen Wissenschaftsinstituts Helmholtz München in Deutschland herausgefunden, dass Vitamin K den Zell- und Gewebetod durch Ferroptose verhindert. Dies ist der Fall bei Vitamin K1 (Phyllochinon) und einer bestimmten Art von Vitamin K2 (Menachinon-4), die an verschiedenen Stoffwechselprozessen beteiligt ist.
- Vitamin K ist fettlöslich und kommt über komplizierte Stoffwechselprozesse in verschiedenen Formen vor
- Vitamin K (Phyllochinon) ist wichtig für die Blutgerinnung und kommt hauptsächlich in Kohl und grünem Gemüse vor
- Vitamin K2 (Menachinon) wirkt Atherosklerose und Osteoporose entgegen, indem es Proteine aktiviert, die Kalzium aus den Blutgefäßen entfernen und das Mineral stattdessen in das Knochengewebe einbetten
- Wir sind in der Lage, Vitamin K2 aus Vitamin K1 zu synthetisieren, vorausgesetzt, die Darmflora ist in einem guten Zustand. Vitamin K2 kommt auch in fermentierten Lebensmitteln wie Sauerkraut, Kefir und Weichkäse vor
Ein neuer Durchbruch im Vitamin-K-Stoffwechsel
Bereits 2019 hatten Wissenschaftler ein Enzym identifiziert, das der Ferroptose sehr effektiv entgegenwirkt. Das Enzym heißt FSP1 (Ferroptosis Suppressor Protein-1). Nun haben die deutschen Wissenschaftler herausgefunden, dass FSP1 diesen Effekt hat, weil es Vitamin K in eine Form namens Hydrochinon umwandelt. Hierbei handelt es sich um eine Art reduziertes Vitamin K, das als starkes Antioxidans wirkt, indem es der Ferroptose durch seine neutralisierende Wirkung auf die freien Radikale in den lipidhaltigen Zellmembranen entgegenwirkt. Die Entdeckung von Hydrochinon durch die Forscher gilt als Durchbruch im hochkomplizierten Stoffwechsel von Vitamin K. Da die Ferroptose höchstwahrscheinlich eine der ältesten Arten des programmierten Zelltods ist, glauben die Wissenschaftler, dass Vitamin K somit eines der ältesten natürlichen Antioxidantien sein könnte. Das kürzlich entdeckte Potenzial von Vitamin K für die Gesundheit durch die Evolution erfordert eine genauere Betrachtung. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.
- FSP1 (Ferroptosis Suppressor Protein-1) ist ein Enzym, das Vitamin K1 in Vitamin K2 und Hydrochinon umwandelt
- Hydrochinon dient als starkes Antioxidans, das eisenhaltige freie Radikale neutralisiert und dadurch Ferroptose entgegenwirkt
- Da Ferroptose an der Alzheimer-Krankheit, akuten Organschäden und einer Vielzahl degenerativer Erkrankungen beteiligt ist, sehen die Wissenschaftler ein ganz neues Potenzial für Vitamin K in Bezug auf die menschliche Gesundheit
Vitamin K2-Mangel und Gründe für den Nährstoffmangel
Es gibt nur eine empfohlene Aufnahmemenge für Vitamin K1, die 75 Mikrogramm pro Tag beträgt. Die Fähigkeit, Vitamin K1 in Vitamin K2 umzuwandeln, variiert sehr stark. Viele Studien deuten darauf hin, dass wir Menschen vergleichsweise große Mengen an Vitamin K2 (75-180 Mikrogramm/Tag) aufnehmen können.
Ein Mangel an Vitamin K kann eine Folge ungesunder Essgewohnheiten, einer gestörten Darmflora und einer längeren Verwendung von Warfarin (Vitamin-K-Antagonist zur Verhinderung von Blutgerinnseln), Antibiotika, Antazida, Acetylsalicylsäure und cholesterinsenkenden Statinen sein.
Quellen
Eikan Mishima et al. A non-canonical vitamin K cycle is potent ferroptosis suppressor. Nature, 03. August 2022.
Helmholtz Munich. Vitamin K prevents cell death: New function for a long-known molecule. ScienceDaily, 3. August 2022.
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