Schutz vor Alzheimer durch Bewegung und Ernährung

Projektdetails:

Thematik: Klinische Forschung
Förderstatus: abgeschlossen
Art der Förderung: Standard Projekt
Institution: Goethe-Universität Frankfurt, Pharmakologisches Institut
Projektleiter: PD Dr. Gunter Eckert
Laufzeit: 01. November 2014 - 31. Oktober 2016
Fördersumme: 74.950,00 Euro
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Projektbeschreibung

Studien belegen, dass gesunde Ernährung das Risiko für eine Erkrankung an Alzheimer vermindern kann. Ein aktiver Lebensstil und die mediterrane Ernährungsweise (MedDiät) stehen hierbei im Vordergrund. Bei der Ernährung scheinen die Polyphenole aus Trauben und Oliven eine Hauptrolle zu spielen.

Hintergrund

Mitochondrien sind die "Kraftwerke" unserer Zellen. Von ihrer Funktionstüchtigkeit hängen viele wichtige Stoffwechselprozesse ab, auch im Gehirn. Es wird vermutet, dass ihre Fehlfunktion sowohl an der Gehirnalterung als auch an neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer beteiligt ist. Auch gibt es Hinweise darauf, dass die sogenannte "mediterrane Diät" (MedDiät) den Gehirnalterungsprozess verlangsamen kann.

Forschungsansatz

Die Alzheimer-Erkrankung beginnt bereits Jahre vor dem Auftreten erster Symptome. Verschiedene Untersuchungen haben gezeigt, dass schon in einem frühen Stadium signifikante Veränderungen in den Mitochondrien stattfinden. Diesen soll vorgebeugt werden. Neueste Erkenntnisse legen nahe, dass Polyphenole die Abwehrfähigkeit des Gehirns gegenüber schädlichen Sauerstoffverbindungen erhöhen sowie den Energiestoffwechsel verbessern. In anderen Studien konnte die positive Auswirkung von körperlichem und geistigem Training auf die Mitochondrien belegt werden.

Wie die MedDiät genau das Gehirn schützt, ist noch nicht genau erforscht. Daher soll in diesem Forschungsprojekt überprüft werden, ob eine konsequent Polyphenol-reiche Ernährungsweise zusammen mit körperlicher und geistiger Ertüchtigung die Alterungsprozesse im Gehirn aufhalten kann.

Die unterschiedlichen Arten von Veränderungen im an Alzheimer erkrankten Gehirn erschweren die Entwicklung von wirksamen Therapien. Heute übliche Medikamente verlangsamen oft nur den Krankheitsverlauf, häufig nur vorübergehend. Sie heilen jedoch nicht die Erkrankung selbst. Daher erscheint es besonders sinnvoll, sich bei der Erforschung dieser Krankheit auch den im Alltag möglichen Vorbeugemaßnahmen zu widmen.

Forschungsziel

In diesem Forschungsprojekt soll überprüft werden, ob eine Kombination aus Polyphenol-reicher Diät sowie geistigem und körperlichem Training die Alterungsprozesse im Gehirn verlangsamt und die Funktion von Mitochondrien verbessert − und somit auch vor Erkrankungen wie Alzheimer schützt. Zudem sollen die zu Grunde liegenden biochemischen und molekularen Vorgänge untersucht werden.

Abschlussbericht

Was konnte Prof. Dr. Eckert herausfinden?

Prof. Dr. Eckert und sein Team konnten zeigen, dass eine polyphenolreiche Diät, besonders in Kombination mit geistiger Stimulation und körperlicher Bewegung, eine lebensverlängernde Wirkung bei Mäusen hat. Diese besondere Diät bestand aus Weintraubensamen-, Oliven- und Heidelbeer-Extrakten. Einen Einfluss auf die geistige Funktion konnte zwar nicht direkt festgestellt werden, allerdings zeigte der Heidelbeer-Extrakt eine Verbesserung des Langzeitgedächtnisses der alten Mäuse. Die Forscher untersuchten, ob eine polyphenolreiche Diät die Funktion der Mitochondrien verbessert. Es konnte zwar kein direkter Effekt auf die Energieparameter festgestellt werden, allerdings wurden in Kombination mit körperlicher Bewegung die Gene stärker exprimiert, welche die Funktion der Mitochondrien steuern.

Der positive Einfluss der Polyphenole auf die Lebenserwartung wirkt somit eher über genetische Mechanismen und nicht direkt über eine Verbesserung der geistigen und mitochondrialen Funktionen.

Wie geht es jetzt weiter?

Die genetischen Mechanismen, die durch die Polyphenole verändert werden, werden nun genauer untersucht. Aufgrund der breiten Vielfalt der Polyphenole, müssen die chemischen Eigenschaften der verschiedenen Polyphenolarten analysiert werden. Erst dann kann der positive Einfluss der Polyphenole auf die Lebenserwartung verstanden werden.

Verwendung der Fördermittel

61.800 Euro sind für Personal veranschlagt, 10.650 Euro sollen in Verbrauchsmaterialien wie Antikörper und Testmaterialien fließen. Reise- und Publikationskosten sollen mit 2.500 Euro zu Buche schlagen.

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des Projekts

Asseburg, H., Schäfer, C., Müller, M., Hagl, S., Pohland, M., Berressem, D., Borchiellini, M., Plank, C., Eckert, G. P. 2016. Effects of Grape Skin Extract on Age-Related Mitochondrial Dysfunction, Memory and Life Span in C57BL/6J Mice. NeuroMolecular Medicine (18), 378-395.

Bhatia, H. S., Baron, J., Hagl, S. Eckert, G. P., Fiebich, B. L. 2016. Rice bran derivatives alleviate microglia activation: possible involvement of MAPK pathway. Journal of Neuroinflammation (13), 148.

Foto Dr. Eckert: Thomas Tratnik


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