Biotin könnte Gehirn vor Mangan-Toxizität schützen

Die Forschenden um Lai untersuchten in ihrem Fruchtfliegenmodell den Stoffwechsel und fanden heraus, dass sich durch Mangan Genaktivitäten im Biotin-Stoffwechsel veränderten. Zudem waren Fliegen mit einem Defekt der Biotinidase besonders empfindlich für die Mangan-induzierte Neurotoxizität. Das Enzym Biotinidase ermöglicht das Recycling des Biotins und ist damit für die Biotin-Versorgung sehr wichtig. Drittens wurden Fliegen, die Biotin zusätzlich in der Nahrung bekamen, resistenter gegenüber Mangan.

Die Arbeitsgruppe überprüfte auch bei Menschen mit Morbus Parkinson die Expression von Genen aus dem Biotin-Stoffwechsel. Dabei wurden erhöhte Mengen des Biotin-Transporters in der Substantia nigra gemessen. Die Autoren interpretieren dies als kompensatorischen Mechanismus.

Biotin konnte im Fruchtfliegenmodell auch die Defizite durch Paraquat-, Rotenon- und α-Synuclein-induzierten Parkinson lindern: Die supplementierten Tiere konnten wieder klettern.

Es gibt noch einen weiteren Mosaikstein aus einem anderen Bereich, der ebenfalls auf die Bedeutung von Biotin bei Parkinson verweist: Zur Biotin-Versorgung des Menschen trägt auch die Darmflora bei. 2024 berichteten Dr. Hiroshi Nishiwaki und Kollegen in einer Metaanalyse in »npj Parkinson’s Disease« über Veränderungen im Metagenom der Darmflora von Betroffenen mit Parkinson-Erkrankung (DOI: 10.1038/s41531-024-00724-z). Sie stellten fest, dass Gene zur bakteriellen Biotin-Synthese in der Darmflora  bei Parkinson-Patienten abnehmen. Damit wäre die Biotin-Versorgung über die Darmflora beeinträchtigt.

»Eine Supplementation von Biotin hat Potenzial als therapeutische Strategie, um eine durch Mangan ausgelöste Nervendegeneration zu mildern. Die Sicherheit und Verträglichkeit von Biotin beim Menschen machen es zu einem vielversprechenden Kandidaten für weitere Untersuchungen«, kommentiert Assistenzprofessor Dr. Sarkar Souvarish, Koautor im aktuellen »Science Signaling«-Artikel, in einer Meldung der University of Rochester in New York. Weitere Studien müssen aber noch prüfen, inwieweit Biotin therapeutisch eingesetzt werden kann.