Von Hans-Jörg Müllenmeister

Bei Morbus Parkinson gibt es bestimmte pathologische Veränderungen im Gehirn. Auslöser könnten gewisse Metalle sein. Getarnt als Trojaner, durchdringen sie die dynamische Gehirn-Schleuse (Blut-Hirn-Schranke) und besiedeln, ja zerstören bestimmte Gehirnregionen (Substantia nigra). Versuchen wir zu verstehen, wie dieses hochselektive Filter funktioniert. Dabei wirkt es nicht bloß als Schlagbaum an der „Gehirngrenze“, das Metall-Ionen blind passieren lässt, allem voran das giftige Aluminium. Das Verständnis der tieferen Zusammenhänge im Blut-Transitverkehr wäre für die Parkinson- und Alzheimer-Forschung vielleicht ein diagnostischer und therapeutischer Ansatz.

Die Blut-Hirn-Schranke: Grenzwächter des Gehirns

Die Passage zwischen dem Blutgefäßsystem und dem Gehirn selbst ist ein wichtiger Dreh- und Angelpunkt. Was passiert da eigentlich, wie kann man sich diese Diffusionsbarriere vorstellen? Nun, die Trennung besorgen sogenannte Endothelzellen auf Kapillar-Ebene. Diese meist plattenförmigen Zellen kleiden in einer einzigen Schicht die Blutgefäße im Gehirn aus. Klar, wenn das Endothel gestört ist, hat das gravierende pathologische Folgen. Diese integralen Membranproteine sind netzförmig angeordnet und bringen die Zellmembranen in einer Art Kopf-an-Kopf-Kontakt direkt aneinander. Sie bilden wässrige Poren, die gezielt bestimmte Ionen und Moleküle hindurch lassen. Andere werden zurückgehalten. Auf diese Weise beeinflussen sie verschiedene Stoffwechselfunktionen. Dabei können nur sehr kleine, fettliebende Moleküle diese Barriere per Diffusion überwinden.

Diese trennende Endothelschicht wirkt aber nicht nur als Diffusionsbarriere. Über spezifische Andockstellen werden bestimmte Bindungspartner nach einem Schlüssel-Schloß-Prinzip aktiv ins Gehirn geleitetet. Wichtige Stoffwechselprodukte, z.B. verschiedene Proteine oder Hormone, zählen zu diesen möglichen Bindepartnern, aber auch Nährstoffe wie Aminosäuren und Zucker.

Über dieses Transportsystem ist auch ein Durchtritt von Nanopartikeln möglich. Dazu müssen auch diese eine spezifisch angepasste Oberfläche nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip erhalten. Sie wirken als Trojanische Pferde.

Die Substantia nigra: „Tatort“ Morbus Parkinson

Dieser auffällig schwarze Teil aus etwa 400.000 Zellen liegt im Mittelhirn, einer Region, die für den Botenstoff Dopamin zuständig ist. Die Schwarzfärbung wird verursacht durch Melatonin- und Eiseneinlagerungen. Im Laufe des Lebens sterben diese Zellen nach und nach ab: beim gesunden Menschen jährlich etwa 2.400. Beim Parkinson-Syndrom ist eben dieser Abbau-Prozess aus ungeklärten Gründen beschleunigt. Studien zeigten, dass mehr als 60% der Zellen in der Substantia nigra zugrunde gehen müssen, bevor sich typische Parkinson-Symptome einstellen. Es gibt also eine eindeutige Signifikanz zwischen den Veränderungen an der Substantia nigra und dem Parkinson-Syndrom. Bei Parkinson-Patienten ist diese Region nicht wie normalerweise schwarz, sondern ausgeblichen.

Die Zellen der Substantia nigra sind durch Nervenfortsätze mit der Gehirnregion, dem Corpus striatum verbunden. Hier setzen die Nigra-Zellen den Botenstoff Dopamin frei. Dieser Neurotransmitter überträgt ein Signal von einer Nervenzelle auf die andere. Das ist die Art, wie Nervenzellen miteinander kommunizieren. Die Nervenzellen des Corpus striatum stehen ihrerseits mit weiteren Hirnregionen in Kontakt, so dass das freigesetzte Dopamin in ein Netzwerk von Schaltkreisen eingebunden ist. Eben durch diesen Botenstoff Dopamin führt das Gehirn eine Feinabstimmung der Muskelbewegungen durch. Ohne Dopamin ist das Regulieren der Muskeln im Zusammenspiel von An- und Entspannung nicht möglich. Parkinson-Symptome treten auf, wenn der Dopamin-Gehalt um 70 bis 80% abgesunken ist. Der Mangel an Dopamin ‒ verursacht durch das Absterben der Substantia nigra ‒ ist also für die verlorene Kontrolle der Muskeln und in der Folge für alle weiteren Symptome der Parkinson-Erkrankung verantwortlich.

Suche nach den Auslösern für Alzheimer

Fortschritte in der Medizin geschehen nicht geradlinig. Viele Einflussfaktoren sorgen für einen wellenartigen Kurs der Entdeckungen. Oft verwirft man vorzeitig erzielte Erkenntnisse zu schnell, um sich auf neue, möglichst lohnendere Ziele zu stürzen. So auch in der Alzheimer Forschung, als man in den 90er Jahren die angedachte Aluminium-Hypothese als Krankheitsauslöser verwarf. Dies zugunsten der Eiweißablagerungen, die man im Gehirn von Alzheimer-Patienten nachwies. Es ist wie in der Forensik, die ungelöste Kriminalfälle oft nach Jahrzehnten wieder aufgreift, um sie durch neue Untersuchungsmethoden einer Lösung näher zu bringen. Im Falle Alzheimer ermöglicht inzwischen die Massenspektrometrie problemlos, auch einzelne Atome in Molekülen nachzuweisen. Erneut stellt sich jetzt die Frage: Gibt es einen Zusammenhang zwischen Alzheimer-Krankheit und Aluminium-Ionen?

Ist eine italienische Forschergruppe auf der richtigen Fährte?

Weiter oben haben wir neuralgische Orte der Alzheimer-Erkrankung beleuchtet und von Metall-Ionen gesprochen, die normal nichts im Gehirn zu suchen haben. Auf welche Weise treten die nachgewiesenen Aluminium-Ionen überhaupt ins Gehirn ein?

Das erneute Interesse zwischen Alzheimer-Erkrankung und Aluminium entstand, als man bei Autopsien der Gehirne verstorbener Alzheimer-Patienten eine erhöhte Aluminium-Konzentration feststellte. Erst neulich stellten italienische Wissenschaftler fest, dass bei Menschen mit Alzheimer das Eisenspeichereiweiß Ferritin auch Aluminium-Ionen enthält. Sie stellten die Kernfrage „Was wäre, wenn diese Aluminium-Ionen – im Innern des Eiweiß-Ferritins als Trojanisches Pferd – ins Gehirn eindringen“?

Das „Metalltransport-Unternehmen“ Ferritin im Körper

Beleuchten wir dazu die Struktur der fraglichen Eiweißtransportmoleküle. Ferritine sind etwa acht Nanometer große, mit Eisenhydroxid-Oxid gefüllte scheibenförmige Proteine, die aus 24 gleichen Untereinheiten aufgebaut sind. Ferritin ist das Speichereiweiß für Eisen. In freier Form wäre es giftig für den Organismus. Wir speichern etwa drei bis fünf Gramm Eisen. Davon sind 70% an den roten Blutfarbstoff, dem Hämoglobin gebunden, der größte Teil des Rests ist in den Zellen, vor allem von Leber, Milz und Knochenmark gespeichert oder an bestimmte Enzyme gekoppelt, die Eisen für ihre Funktion benötigen.

Bei gesunden Menschen stellt Eisen mit bis zu 4500 Atomen in einem Ferrritin-Molekül etwa 75% aller darin enthaltenen Metall-Ionen, wie jüngste Messungen ergaben. Im Ferritin von Alzheimer-Patienten dominieren aber Aluminium-Ionen mit 62% – das ist das Siebenfache des Durchschnittswerts von Gesunden!

Bisher galt Ferritin als reinrassiger Eisenträger. Nun zeigten nähere Untersuchungen, dass Ferritin durchaus auch mit anderen Metall-Ionen beladen sein kann. Das ist fatal, denn so können Al-Ionen den Transportträger Ferritin als Trojanisches Pferd benutzen, um die Blut-Hirn-Schranke locker zu überwinden. Kann man da noch von „dem“ Eisenspeicherprotein schlechthin sprechen? Es scheint ja, dass Ferritin in seinem Innern noch andere Metall-Ionen wie Aluminium oder auch Kupfer transportieren kann. Könnte es darüber hinaus das am häufigsten vorkommende Spurenelement Bor ins Gehirn geleiten? Beim Warum und Wie liegt die Antwort im Dunklen.

Zurück zu den italienischen Wissenschaftlern

Sie stellten etwas Erstaunliches fest: Das Ferritin enthält als Fracht beim Alzheimer-Patienten gleich siebenmal so viel Aluminium wie beim Gesunden. Deshalb sind die Ergebnisse von großem wissenschaftlichen Interesse. Besonders interessant ist ein Detail der Studie: Patienten mit milder Symptomatik im Anfangsstadium der Krankheit zeigten eine deutlich höhere Aluminium-Last in ihren Ferritin-Molekülen, als Patienten in fortgeschrittenen Alzheimer-Stadien. „Wir folgern daraus, dass es zwei Phasen geben könnte“, erklärt de Sole, einer der Wissenschaftler. „In der milden Anfangsphase sind die Aluminium-Ionen noch weitgehend im Ferritin eingeschlossen. Im weiteren Krankheitsverlauf verlieren die Ferritin-Moleküle dann möglicherweise selbst ihre Funktionsfähigkeit und setzen ihre Aluminium-Ladung frei“.

Aufgemerkt: Wenn sich diese Resultate bestätigen, ließen sich die Erkenntnisse der römischen Wissenschaftler auch für die Entwicklung diagnostischer Tests einsetzen. Man müsste dann bloß den Aluminium-Gehalt im Ferritin messen und daraus ein künftiges Alzheimer-Risiko ableiten! Die Menge an zugeliefertem Aluminium könnte direkt über das Ausmaß der schädlichen Eiweißablagerungen im Gehirn bestimmen, die typisch für Alzheimer-Patienten sind, und damit über den Untergang von Nervenzellen.

Das biologisch unnütze Element Al und der Süßer Aspartam

Recht gut versteckt, kann monomeres Aluminium auch im Trinkwasser vorkommen. Ob dadurch das Risiko für Alzheimer steigt, wurde in den vergangenen Jahren heftig diskutiert. Bemerkenswert ist zum Beispiel eine große Langzeitstudie aus Frankreich, bei der knapp 2000 ältere Menschen über einen Zeitraum von 15 Jahren beobachtet worden sind.

Aber ist Ihnen das schon einmal aufgefallen? Es gibt in der Natur nicht umsonst kein freies Aluminium wie z.B. gediegenes Gold, obschon es als zweithäufigstes Element gebunden in Form von Bauxit auftritt. Stimmt nicht das allein nachdenklich, denn kein Lebewesen auf der Erde nutzt Aluminium organisch! Ach ja, doch eines der Spezies schon, nämlich wir mit dem bestausgestatteten Gehirn… aber, sagen Sie mal, sind wir nicht alle schon ein wenig alu-dümmlich? Wir sind es doch selbst, die im Alltag die Aluminiumkeule meist versteckt schwingen in Zahnpasten, Trinkwasser und Verpackungen aller Art. Alzheimer lässt damit grüßen!

Die schicke Gewohnheit aus Alu-Dosen das bekannt braune Limonadengift zu schlürfen, hilft nicht nur den IQ zu minimieren. Der Süßer Aspartam mit all seinen Derivaten, bedeutet Gift für den Körper, (s. Artikel: „Aspartam, der bittersüße Tod“). Seit Jahrzehnten wächst die Zahl der Alzheimer-Betroffenen ‒ geldlüsterne Pharma-Riesen fanden bisher kein wirksames Medikament gegen diese Geißel im Alter. Jeder fünfzigste Bürger in Deutschland ist davon heimgesucht. Offensichtlich verdient man an Potenzmitteln mehr, folgt man dem Nobelpreisträger für Medizin, Drauzio Varella ‒ sein Bonmot: „In der heutigen Welt wird fünfmal mehr in Medikamente für die männliche Potenz und Silikon für Frauen investiert, als für die Heilung von Alzheimer-Patienten. So haben wir in ein paar Jahren alte Frauen mit großen Titten und alte Männer mit hartem Penis ‒ aber keiner von ihnen kann sich erinnern, wozu das gut ist“. Da gab’s doch noch was!