Folsäuremangel gefährdet Nervenzellen

von Dorothee und Boris Ferger, Zürich

Ein Mangel an Folsäure erhöht nicht nur das Risiko für koronare Herzerkrankungen, sondern gefährdet auch Nervenzellen. Zu diesem Ergebnis kommen US-amerikanische Wissenschaftler nach Untersuchungen an einem Tiermodell für Parkinson-Erkrankung. Die Forscher verwendeten das dopaminerge Neurotoxin MPTP, um Parkinson-ähnliche Symptome an Mäusen hervorzurufen. Bei Mäusen, die keine Folsäure mit der Nahrung zu sich nahmen, starben deutlich mehr Nervenzellen ab, als bei Kontrolltieren. Die Ursache dafür scheint ein erhöhter Homocysteinspiegel zu sein.

Nicht nur für Schwangere ist eine ausreichende Versorgung mit Folsäure wichtig. Auch das Risiko für eine koronare Herzerkrankung oder einen Schlaganfall nimmt zu, wenn die Folsäurezufuhr ungenügend ist. Bei Folsäuremangel steigt die Konzentration der Aminosäure Homocystein im Blut an, denn Folsäure ist neben Vitamin B12 und Vitamin B6 entscheidend daran beteiligt, Homocystein zu Methionin umzuwandeln.

Auch bei Parkinson-Patienten konnten inzwischen erhöhte Homocysteinwerte festgestellt werden. Unklar war bis dato allerdings, ob dies wirklich eine der Krankheitsursachen oder nur eine Folgeerscheinung ist.

Dieser Frage gingen eine Gruppe von Wissenschaftler aus Baltimore nach, indem sie Mäuse drei Monate auf eine Diät setzten, die keine Folsäure enthielt. Analog zum Menschen stieg auch bei den Nagern der Homocysteinspiegel stark an. Dann injizierten die Forscher das dopaminerge Neurotoxin MPTP (1-Methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin) nach einem Schema, das bei Kontrolltieren keine toxischen Veränderungen hervorrief. Die Mäuse auf der Folsäuremangeldiät zeigten allerdings eine Woche nach der MPTP-Schädigung deutliche Beeinträchtigungen in ihrer Motorik, berichtet das Forscherteam im Journal of Neurochemistry. Mehr als 50 Prozent der Nervenzellen in der Substantia nigra waren bei diesen Tieren abgestorben.

Risikofaktor Homocystein

Um der Frage nach der genauen Ursache für diesen Zelltod nachzugehen, applizierten die Wissenschaftler Homocystein direkt ins Gehirn der Mäuse. Sie wurden fündig: Homocystein alleine hatte keinen schädigenden Effekt, verstärkte jedoch die motorischen Störungen nach einer MPTP Injektion und den Dopaminverlust im Striatum. Interessanterweise waren nur die dopaminergen Nervenzellen betroffen, andere Neurone blieben unbeeinflusst. Antworten auf die Frage nach welchem Mechanismus Homocystein die Nervenzellen schädigt, bekamen die Wissenschaftler durch Experimente an kultivierten menschlichen dopaminergen Nervenzellen. Sie schädigten dazu die Zellen mit Eisenionen oder dem Pestizid Rotenon, die beide oxidativen Stress auslösen. Dieser Stress scheint eine der Hauptursachen für Morbus Parkinson zu sein. Homocystein verschlimmerte dabei die Zellschädigung, erhöhte die Radikalbildung und griff in die Funktion der Mitochondrien ein.

Eine ausreichende Zufuhr von Folsäure verhindert ein pathologisches Ansteigen der Homocysteinwerte. Die Wissenschaftler hoffen nun, auf diese einfache Weise auch beim Menschen das Parkinson-Risiko zu senken.

Quelle: Duan, W., et al., Journal of Neurochemistry 80 (2002) 101 - 110.

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