Neuroprotektion bei neurologischen Erkrankungen
Neuroprotektion bezieht sich auf Mechanismen und Strategien, die darauf abzielen, das Nervensystem vor Verletzungen und Schäden zu schützen, insbesondere bei Menschen, die eine Verletzung erleiden oder einen Gesundheitszustand entwickeln, der neurologische Auswirkungen hat.
Forscher suchen nach Möglichkeiten, den Körper nach akuten Ereignissen wie Schlaganfall oder Verletzung des Nervensystems zu schützen und Menschen mit Erkrankungen zu helfen, die das Nervensystem betreffen, wie Alzheimer, Parkinson und Multiple Sklerose (MS).
Gegenwärtige Neuroprotektoren können bestehende Schäden nicht rückgängig machen, sie können jedoch vor weiteren Nervenschäden schützen und eine Degeneration des Zentralnervensystems (ZNS) verlangsamen.
Wissenschaftler untersuchen derzeit eine breite Palette von Behandlungen, und einige werden bereits heute verwendet. Einige Ansätze können bei mehr als einer Erkrankung hilfreich sein, da unterschiedliche neurologische Erkrankungen häufig dieselben Merkmale aufweisen.
Was verursacht Neuronenschäden?
Unterschiedliche Zustände, die sich auf das ZNS beziehen, können unterschiedliche Symptome haben, aber die Prozesse, durch die Neuronen oder Nervenzellen sterben, sind oft ähnlich.
Wissenschaftler glauben derzeit, dass diese Prozesse Folgendes umfassen:
Oxidativen Stress
Bestimmte chemische Reaktionen im Körper produzieren Abfallstoffe, die als freie Radikale bezeichnet werden. Diese elektrisch geladenen Teilchen kommen in einer sauerstoffreichen Umgebung vor. Sie können interagieren, andere Substanzen beeinflussen und Zellschäden verursachen.
Der Körper kann unerwünschte freie Radikale entfernen, aber wenn er nicht alle entfernen kann, kann oxidativer Stress auftreten.
Im Nervensystem kann oxidativer Stress das Alzheimer-Risiko erhöhen.
Mitochondriale Dysfunktion
Mitochondrien sind spezialisierte Strukturen in Zellen, die Energie erzeugen.
Wissenschaftler haben Probleme mit Mitochondrien in Neuronen mit Depressionen, MS, Amyotropher Lateralsklerose (ALS), Alzheimer, Parkinson und anderen in Verbindung gebracht.
Exzitotoxizität
Nervenzellen können im Gehirn sterben, wenn sie überaktiviert werden.
Glutamat, eine Gehirnchemikalie, regt die Wechselwirkung zwischen Nervenzellen an. Dies ist ein wichtiger Schritt bei der Neurotransmission, bei dem Informationen von einer Nervenzelle zur nächsten weitergegeben werden.
Zu viel Glutamat kann jedoch zur Zellzerstörung führen. Eine Überstimulation der Nerven durch Nervenimpulse kann zu einer Schädigung oder einem Funktionsverlust führen.
Die Exzitotoxizität ist ein Schlüsselfaktor für Nervenschäden nach einem Schlaganfall.
Entzündliche Veränderungen
Eine Entzündung ist ein wesentlicher Bestandteil der körpereigenen Immunantwort. Es kann überall im Körper auftreten, wenn das Immunsystem auf einen fremden Organismus oder eine Infektion reagiert. Es kann auch nach Zellschäden oder Verletzungen auftreten, wenn der Körper versucht, sich selbst zu reparieren.
Wenn eine Entzündung im Gehirn oder im ZNS auftritt, kann dies zum Tod von Neuronen führen
Es kann zum Zelltod bei Alzheimer, Parkinson und Infektionen des Gehirns und des ZNS beitragen.
Eisenansammlung
Der Aufbau von Eisen im Gehirn kann bei degenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und ALS eine Rolle spielen, möglicherweise als Teil eines Zyklus von Exzitotoxizität und Zelltod.
Forscher suchen nach Substanzen, die helfen können, überschüssiges Eisen aus dem ZNS zu entfernen. Die Verwendung dieser Substanzen zur Entfernung von Eisen könnte möglicherweise das Gleichgewicht zwischen Gehirn und ZNS wiederherstellen.
Gehirnproteine
Bei Demenz bauen sich bestimmte Proteine im Gehirn auf.
Forscher haben bei Menschen mit verschiedenen degenerativen Erkrankungen, darunter Alzheimer, Parkinson und ALS, hohe Konzentrationen eines Proteins namens Tumornekrosefaktor (TNF) gefunden.
Es scheint einen Zusammenhang zwischen hohen TNF-Spiegeln, Exzitotoxizität und hohen Glutamatspiegeln zu geben.
Arten der Neuroprotektion
Neuroprotektion zielt darauf ab:
- Begrenzen Sie den Nerventod nach einer ZNS-Verletzung
- Schützen Sie das ZNS vor vorzeitiger Degeneration und anderen Ursachen für den Tod von Nervenzellen
Neuroprotektive Mittel wirken den Auswirkungen von Neurodegeneration oder Nervenzusammenbruch entgegen.
Verschiedene Arten von Substanzen haben neuroprotektive Wirkungen:
Radikalfänger
Diese wandeln beschädigte und krankheitsverursachende instabile Radikalzellen in Moleküle um, die stabiler und für den Körper leichter zu handhaben sind.
Antioxidantien können mit freien Radikalen interagieren und deren Auswirkungen verringern. Sie sind in Lebensmitteln, insbesondere pflanzlichen Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln enthalten.
Wissenschaftler wissen nicht genau, wie sie arbeiten. Ihr Wirkungsmechanismus scheint sowohl von dem Zustand abzuzielen, auf den sie abzielen, als auch von Faktoren, die für jeden Einzelnen einzigartig sind.
Vitamin E hat zum Beispiel antioxidative Eigenschaften bei Alzheimer und in geringerem Maße bei ALS gezeigt.
Untersuchungen haben jedoch auch gezeigt, dass eine Vitamin E-Supplementierung bei einigen Menschen die Gehirnfunktion und Demenz verschlechtern kann.
Es ist wichtig, mit einem Arzt zu sprechen, bevor Sie pflanzliche Produkte, rezeptfreie Medikamente oder Nahrungsergänzungsmittel verwenden.
Viele Produkte können mit anderen Arzneimitteln interagieren, um unerwünschte Nebenwirkungen hervorzurufen.
Antiexzitotoxische Mittel
Glutamat ist ein exzitatorischer Neurotransmitter. Es ist für eine normale Nervenzellfunktion notwendig, aber zu viel kann schädlich sein.
Wenn beispielsweise verhindert wird, dass Glutamat einige Zellen erreicht, indem Glutamatrezeptoren blockiert werden, kann dies eine Überstimulation und Degeneration verhindern.
Amantadin, eine Behandlungsoption für Parkinson, kann dazu beitragen, Parkinson-bedingte Dyskinesien oder unwillkürliche Bewegungen zu reduzieren.
Es scheint zu funktionieren, indem es die Wechselwirkung zwischen Glutamat und einer anderen Gehirnchemikalie verändert.
Es können jedoch Nebenwirkungen wie Halluzinationen, verschwommenes Sehen, Verwirrung und Schwellung der Füße auftreten.
Apoptosehemmer
Apoptose oder programmierter Zelltod bezieht sich auf den natürlichen Tod von Zellen, wenn der Körper altert und wächst.
Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Anti-Apoptotika diesen Prozess in Neuronen verlangsamen könnten. Forscher untersuchen diese Arten von Therapien in der Krebsbehandlungsforschung.
Entzündungshemmende Mittel
Diese können Schmerzen lindern und die entzündlichen Prozesse reduzieren, die Parkinson und Alzheimer verschlimmern können.
Eine Studie hat gezeigt, dass die Einnahme von 40 Milligramm Aspirin pro Tag das Alzheimer-Risiko bei Menschen mit Typ-2-Diabetes verringern kann.
Neurotrophe Faktoren
Eine Gruppe von Biomolekülen, die als neurotrophe Faktoren bezeichnet werden, kann das Neuronenwachstum fördern.
Wissenschaftler suchen nach Möglichkeiten, diese Proteinmoleküle zu Behandlungszwecken abzugeben.
Eisenchelatoren
Einige Menschen mit Alzheimer, Parkinson oder ALS scheinen einen überdurchschnittlichen Eisengehalt zu haben.
Aus diesem Grund glauben einige Wissenschaftler, dass eine Senkung des Eisenspiegels bei diesen Erkrankungen hilfreich sein kann. Substanzen, die zusätzliches Eisen aus dem Körper entfernen, oder Eisenchelatoren können helfen.
In einer Studie fanden Wissenschaftler heraus, dass eine Eisenbindungsbehandlung den Zustand von Nagetieren mit einer Alzheimer-ähnlichen Krankheit verbesserte. Weitere Studien sind jedoch erforderlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen.
Stimulanzien
Es ist unklar, welche Rolle Stimulanzien bei der Entwicklung von Funktionsstörungen des Gehirns wie Demenz spielen könnten.
In der Vergangenheit haben Tierstudien gezeigt, dass Koffein neuroprotektive Eigenschaften haben kann.
Eine Überprüfung der Forschung zu Koffeinkonsum und Demenz im Jahr 2015 ergab jedoch, dass es weder präventiv noch schädlich für die Gehirnfunktion ist.
Gentherapie
Die Blut-Hirn-Schranke verhindert, dass Infektionen und Viren in das Gehirn gelangen, kann aber auch verhindern, dass Behandlungen das Gehirn erreichen. Dies macht es schwierig, eine Behandlung direkt an das Gehirn abzugeben.
Eine Gentherapie, bei der ein krankheitsverursachendes Gen identifiziert und ersetzt wird, könnte dieses Problem lösen.
Wie bei vielen Neuroprotektiva hat die Forschung jedoch noch nicht bestätigt, dass die Gentherapie durchweg wirksam ist.
Stammzellen Therapie
Es wird derzeit geforscht, wie Wissenschaftler mithilfe der Stammzellentechnologie Körperzellen, einschließlich Nervenzellen, regenerieren können.
Einige Studien haben gezeigt, dass die Transplantation von Stammzellen aus dem Knochenmark dazu beitragen könnte, Zellen zu regenerieren, die MS-bedingte Schäden erlitten haben.
Zusammenfassung
Alzheimer, Parkinson und MS sind häufige Erkrankungen, die das Nervensystem beeinträchtigen und die Lebensqualität eines Menschen beeinträchtigen können.
Die Forschung zu neurodegenerativen Erkrankungen und möglichen neuroprotektiven Therapien schreitet rasch voran. Wissenschaftler hoffen, dass sie in Zukunft zu einer Heilung oder zur Entwicklung einer wirksamen Behandlung für eine Reihe von Erkrankungen führen können.
Derzeit müssen jedoch viele dieser Optionen genauer untersucht werden, um zu bestätigen, dass sie sicher und wirksam sind.
F:
Wie weit sind diese Arten von Behandlungen? Sind viele schon im Einsatz?
EIN:
Gegenwärtig verwenden Menschen entzündungshemmende Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel, wenn Entzündungen ein Hauptbestandteil der Erkrankung sind, beispielsweise bei MS. Derzeit sind keine neuroprotektiven Medikamente zugelassen, aber es wird viel über ihre Auswirkungen geforscht.
Heidi Moawad, MD Die Antworten geben die Meinung unserer medizinischen Experten wieder. Alle Inhalte dienen ausschließlich Informationszwecken und sollten nicht als medizinischer Rat angesehen werden.
