Artikel zur Langlebigkeit

Kurkuma-Currys wirken sich positiv auf das Gehirn aus, indem sie oxidative Stresswege reduzieren

Kurkuma-Currys wirken sich positiv auf das Gehirn aus, indem sie oxidative Stresswege reduzieren

Obwohl Sie es vielleicht am besten als das Gewürz kennen, das Currys und der indischen Küche eine helle und sonnige Farbe verleiht, wird Kurkuma schon seit Jahrtausenden therapeutisch eingesetzt. Aber der Behälter mit gelb-orangefarbenem Pulver in Ihrem Gewürzregal hinterlässt nicht nur Flecken auf Ihrem Schneidebrett und verleiht ihm erdige, aromatische Aromen. Kurkuma und seine Wirkstoffe, sogenannte Curcuminoide, wurden ebenfalls gut auf ihre Rolle bei der Unterstützung von Gesundheit und Langlebigkeit untersucht.  

Ein Bereich des Körpers, von dem Kurkuma vermutlich profitiert, ist das Gehirn – eine Region, die sehr anfällig für die schädlichen Auswirkungen von Entzündungen und oxidativem Stress ist. Oxidativer Stress wird durch ein Ungleichgewicht zwischen der Erzeugung und Beseitigung schädlicher Moleküle, sogenannter reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), verursacht und trägt bekanntermaßen zu altersbedingten kognitiven Beeinträchtigungen bei. 

Obwohl viele Studien gezeigt haben, dass Kurkuma oxidativen Stress reguliert, sind sich Forscher nicht ganz im Klaren darüber, wie das goldene Gewürz auf ROS im Gehirn wirkt – insbesondere, wie es bestimmte Zellen beeinflusst, die an praktisch allen pathologischen und dysfunktionalen Prozessen im Gehirn beteiligt sind. Jetzt, eine aktuelle Studie veröffentlicht in Moleküle von Forschern der Universität Freiburg in Deutschland enthüllt einige der Wege, die an den neuroprotektiven Fähigkeiten von Kurkuma beteiligt sind, die sich als entscheidend für die Unterstützung des gealterten oder erkrankten Gehirns erweisen könnten.

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Die zweischneidigen Schwerter von Mikroglia und Stickoxid

Zellen des Zentralnervensystems (ZNS) sind aufgrund ihres hohen Stoffwechselbedarfs besonders anfällig für oxidativen Stress. Obwohl die Umwandlung von Nahrung in Energie in den Mitochondrien der Zellen lebenswichtig ist, führt dieser Prozess zur Produktion von ROS – mit mehr ROS in Bereichen mit höherem Energiebedarf, wie den als Mikroglia bekannten Gehirnzellen.

Mikroglia sind die wichtigsten Immunzellen des ZNS. Wenn im Gehirn etwas schiefgeht, sind die Mikrogliazellen die ersten, die reagieren und das Gehirn schützen, indem sie Gewebe reparieren und eine Phagozytose durchführen – die Reinigung beschädigter oder funktionsgestörter Neuronen. Während dies in akuten Mengen vorteilhaft für das Gehirn ist, hat eine übermäßige Überaktivierung der Immunantwort der Mikrogliazellen potenziell schädliche Folgen für das ZNS. 

Eine chronische Erhöhung der Mikroglia-Aktivität fördert die Freisetzung entzündungsfördernder Signalmoleküle, sogenannter Zytokine, die die normale ZNS-Aktivität stören und mit neuralen und kognitiven Störungen verbunden sind. Daher könnte die Erweiterung unseres Wissens über die Wege und Mediatoren, die an der Mikroglia-Aktivierung beteiligt sind, zu neuen therapeutischen Optionen zur Unterstützung alternder oder geschädigter Gehirne führen – genau das, was Streyczek und Kollegen in dieser Studie mit Kurkuma anstrebten.

Ein weiteres zweischneidiges Schwert im Gehirn ist Stickstoffmonoxid (NO). Während dieses gasförmige Molekül auf natürliche Weise im Körper produziert wird und für die Erweiterung der Blutgefäße zur Steigerung des Blutflusses unerlässlich ist, kann das Verhalten von NO auch von hilfreich zu schädlich wechseln, wenn es mit ROS-Verbindungen im Gehirn reagiert. In einem gesunden Gehirn können Antioxidantien überschüssige ROS und freie Radikale wirksam neutralisieren und beseitigen. Allerdings kann eine übermäßige Freisetzung und Anreicherung von NO aufgrund unzureichender antioxidativer Aktivität im alternden oder geschädigten Gehirn zu zusätzlichen neuronalen Schäden führen. 

Die Enzymfamilie, die hauptsächlich für die NO-Produktion in Zellen verantwortlich ist, ist die Stickoxidsynthase, wobei iNOS (induzierbare Stickoxidsynthase) die vorherrschende Form ist, die in Mikrogliazellen vorkommt. Daher kann die Regulierung der iNOS-Synthese und -Aktivität eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung von oxidativem Stress im Gehirn und der Aufrechterhaltung der Gesundheit des Zentralnervensystems spielen.

Kurkuma-Extrakt und Curcumin kommen dem Gehirn am besten zugute

In dieser Studie untersuchte das in Deutschland ansässige Forschungsteam die Auswirkungen von Kurkuma auf Kulturen von Mikrogliazellen, die als Modell für Neuroinflammation dienen. Sie untersuchten vier Formen des Gewürzs – Kurkuma-Extrakt und drei seiner Bestandteile: Curcumin, Tetrahydrocurcumin und Curcumenol. 

Die Forscher regten die Mikrogliazellen zu einer Überaktivierung an, was zu einer übermäßigen NO-Freisetzung führte. Streyczek und Kollegen fügten dann unterschiedliche Konzentrationen der vier auf Kurkuma basierenden Behandlungen hinzu und stellten fest, dass Kurkumaextrakt die NO-Freisetzung am wirksamsten hemmte, mit dosisabhängigen Wirkungen – das heißt, je höher die verwendete Kurkumakonzentration, desto besser die Ergebnisse. Curcumin lag knapp dahinter und hemmte die NO-Freisetzung in Konzentrationen, die denen der mittleren Konzentration von Kurkuma-Extrakt ähneln. Tetrahydrocurcumin reduzierte die NO-Produktion leicht, Curcumenol hatte jedoch keine signifikante Wirkung. 

Diese Ergebnisse waren nicht unerwartet, da Untersuchungen gezeigt haben, dass Curcumin der bioaktivste und wichtigste Bestandteil von Kurkuma ist. Die Tatsache, dass Kurkuma-Extrakt stärkere Wirkungen hervorruft als Curcumin allein, lässt jedoch darauf schließen, dass die Synergie zwischen den Dutzenden in Kurkuma vorkommenden Curcuminoiden auf noch unbekannte Weise zusammenwirken könnte.

Als nächstes untersuchten Streyczek und Kollegen, wie Kurkumaextrakt die iNOS-Proteinsynthese beeinflusst. Ähnlich wie bei den vorherigen Ergebnissen reduzierten alle Konzentrationen von Kurkumaextrakt wirksam und dosisabhängig die übermäßige iNOS-Proteinsynthese und die genetische Aktivität von iNOS in Mikrogliazellen. Eine geringere iNOS-Aktivität würde zu einer geringeren NO-Produktion und -Freisetzung führen, was wahrscheinlich zu einem geringeren Ausmaß an oxidativem Stress und Entzündungen im Gehirn insgesamt führen würde.

Kurkuma-Extrakt und Curcumin kommen dem Gehirn am besten zugute

Sagen Sie Nein zu überschüssigem NEIN 

Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Kurkuma ein starker Inhibitor von Stickoxid in Mikrogliazellen des ZNS ist, was sich als vorteilhaft für die Vorbeugung von oxidativem Stress im Gehirn und den damit verbundenen kognitiven Störungen, die aus dieser Schädigung resultieren, erweisen könnte.

Wie die Autoren in ihrer Arbeit darlegen: „Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Bedeutung von NO als Modulator von oxidativem Stress und Neuroinflammation, die beide zur [kognitiven] Degeneration beitragen, immens zugenommen hat.“ Das Verständnis der Physiologie und Pathologie von NO und der Rolle von Kurkuma bei der Reduzierung des NO-Spiegels sowie der zugrunde liegenden Wege könnte der Schlüssel zur Behandlung von [kognitiven] Krankheiten sein.“ Mit Blick auf die Zukunft sollte zukünftige Forschung das Potenzial von Curcumin oder anderen Curcuminoiden anhand anderer neuronaler Zellen sowie bei Tieren und Menschen bewerten, um die Rolle von Kurkuma bei der Reduzierung von oxidativem Stress und der Unterstützung der Gehirngesundheit weiter aufzuklären. 

Verweise:

Förstermann U, Sessa WC. Stickoxidsynthasen: Regulation und Funktion. Eur Herz j. 2012;33(7):829-837d. doi:10.1093/eurheartj/ehr304

Streyczek j, apweiler m, sun l, fiebich bl. Kurkuma-Extrakt (Curcuma longa) Vermittelt antioxidative Wirkungen durch Reduktion von Stickoxid, iNOS-Protein- und mRNA-Synthese in BV2-Mikrogliazellen. Moleküle. 2022;27(3):784. Veröffentlicht am 25. Januar 2022. doi:10.3390/molecules27030784



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