Er heißt Georges, ist 63 Jahre alt und kommt zu mir, weil er Wörter vergisst. Nicht alle Wörter. Nur diejenigen, die er im Moment braucht, wenn er sie braucht. Den Namen seiner Nachbarin. Den Titel des Films, den er gestern gesehen hat. Den PIN seiner Bankkarte, den er seit zwanzig Jahren kennt. « Ist das normal in meinem Alter, oder? » Das ist die gefährlichste Frage in der Neurologie. Denn man verwechselt den normalen kognitiven Alterungsprozess (Verlangsamung der Verarbeitungsgeschwindigkeit, Schwierigkeit, zwei Dinge gleichzeitig zu tun) mit den ersten Zeichen eines pathologischen Verfalls. Und weil dieser Verfall in den meisten Fällen keine genetische Zwangsläufigkeit ist. Es ist ein Terrain, eine Verschlackung, ein Nährstoffmangel, der seit Jahren andauert.
In Frankreich sind 900 000 Menschen von der Alzheimer-Krankheit betroffen. 150 000 von Parkinson. 100 000 von Multipler Sklerose1. Neurodegenerative Erkrankungen nehmen ständig zu. Und die Medizin hat trotz Milliarden an Investitionen immer noch keine Heilbehandlung. Warum? Weil sie das Medikament sucht, das die Neuronen retten wird, während die Neuronen bereits tot sind. Die Frage ist nicht, wie man ein degeneriertes Gehirn repariert. Die Frage ist, wie man die Degeneration verhindert, indem man versteht, was Neuronen am Leben erhält.
« Der Mensch sollte wissen, dass Vergnügen, Freude, Lachen, aber auch Leid, Schmerz, Betrübnis und Tränen aus dem Gehirn und nur dem Gehirn stammen. » Hippokrates
Die Zellen, die du nicht kennst: die Glia
Wenn man vom Gehirn spricht, spricht man von Neuronen. Aber Neuronen machen nur 10 % der Gehirnzellen aus. Die verbleibenden 90 % sind Gliazellen: Astrozyten, Oligodendrozyten und Mikroglia2. Und diese Zellen sind nicht einfach ein « Zement » zur Unterstützung. Sie sind jede Sekunde deines kognitiven Lebens unverzichtbar.
Die Astrozyten sind die zahlreichsten Zellen des Zentralnervensystems. Sie füllen alle interneuronalen Räume aus und erfüllen erstaunliche Funktionen3. Sie modulieren die Zusammensetzung der extrazellulären Flüssigkeit um die Neuronen herum und bewahren ein optimales ionisches Umfeld für die Nervenleitung. Sie isolieren die Synapsen, um zu verhindern, dass Neurotransmitter zu benachbarten Synapsen « auslaufen », und garantieren damit die Präzision des Signals. Sie bilden eine wesentliche Komponente der Blut-Hirn-Schranke (BHS), dieser ultraselektiven Grenze, die filtert, was in das Gehirn hinein und aus ihm heraus geht. Und sie nähren Neuronen direkt, indem sie ihnen Laktat bereitstellen, einen alternativen Energiebrennstoff zu Glukose.
Die Oligodendrozyten produzieren Myelin, diese isolierende Scheide, die die Axone im Zentralnervensystem umhüllt4. Myelin ist eine äußerst dichte Membranwicklung, die reich an Lipiden (Cholesterin, Phospholipiden, Galaktozerebrosiden) ist, deren Fluidität direkt von DHA abhängt. Sie erzeugt isolierte Segmente entlang des Axons, unterbrochen durch nackte Intervalle, die Ranvier-Knoten genannt werden. An den Ranvier-Knoten konzentrieren sich die spannungsabhängigen Ionenkanäle. Das Nervensignal « springt » von Knoten zu Knoten: das ist die saltatorische Leitung, die die Ausbreitungsgeschwindigkeit um das 100-fache im Vergleich zu einem nicht myelinisierten Axon erhöht. Ohne Myelin bricht die Gedankenschwindigkeit zusammen. Multiple Sklerose ist genau das: eine autoimmune Zerstörung der Myelin, die Nervensignale zersplittert und verlangsamt.
Die Mikroglia ist die Immunpolizei des Gehirns5. Diese Zellen patrouillieren ständig, strecken und ziehen ihre Verzweigungen zurück, um die neuronale Umgebung zu durchsuchen. Wenn sie ein Gefahrensignal entdecken (Verletzung, Infektion, fehlgefaltetes Protein), aktivieren sie sich, verlieren ihre Verzweigungen und nehmen eine pro-inflammatorische Amöbenform an. Sie sezernieren Zytokine, phagozytieren Zelltrümmer und nehmen sowohl am Schutz als auch an der Zerstörung von Neuronen teil. Das ist das Paradoxon der Mikroglia: Sie schützt, wenn die Aktivierung akut und vorübergehend ist, aber sie zerstört, wenn die Aktivierung chronisch wird. Und bei neurodegenerativen Erkrankungen dominiert die chronische Aktivierung.
Der axonale Transport: die Logistik deiner Neuronen
Ein Spinalmotoneuron hat seinen Zellkörper (Soma) im Rückenmark und sein Axon, das bis zu den Fussmuskeln hinuntergeht. Ein Meter lang. Alle Proteine, alle Enzyme, alle Mitochondrien werden jedoch im Soma hergestellt. Wie gelangen sie zur synaptischen Endigung, einen Meter entfernt? Durch den axonalen Transport6.
Der anterograder Transport (vom Soma zu den Enden) wird von Motorproteinen namens Kinesinen gewährleistet, die « wie » entlang von Mikrotubuli laufen und dabei ATP verbrauchen. Sie transportieren Mitochondrien, Boten-RNA, synaptische Vesikel und Membrankomponenten zur Endigung7. Der retrograde Transport (von den Enden zum Soma) wird von Dyneinen gewährleistet. Sie bringen Altmitochondrien, Neurotrophine (BDNF, NGF), Lysosomen und Überlebenssignale zurück zum Zellkörper.
Dieses Logistiksystem ist von außerordentlicher Präzision. Und es ist von außerordentlicher Fragilität. Mikrotubuli sind hohle Zylinder aus Tubulin, stabilisiert durch assoziierte Proteine, von denen das berühmteste das Tau-Protein ist. Bei Alzheimer wird das Tau-Protein überphosphoryliert, löst sich von den Mikrotubuli ab und bildet Agglomerate, die unlöslich sind und neurofibrillär degenerativer Erden genannt werden8. Mikrotubuli, beraubt der Stabilisierung, zerfallen. Der axonale Transport bricht zusammen. Mitochondrien werden nicht mehr transportiert. Neurotransmitter-Vesikel werden nicht mehr transportiert. Das Neuron stirbt, erstickt und isoliert.
Das ist nicht der einzige Mechanismus der Neurodegeneration im Zusammenhang mit axonalem Transport. Bei der Charcot-Marie-Tooth-Krankheit (CMT) stören Mutationen in Kinesinen (CMT2A) oder Neurofilamenten (CMT2E) den Transport direkt. Bei der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) beeinträchtigt die SOD1-Mutation (Superoxid-Dismutase) sowohl anterograden als auch retrograden Transport9. In allen Fällen ist der gemeinsame Nenner derselbe: Der axonale Transport hängt vom mitochondrialen ATP und der Integrität des Zytoskeletts ab. Mitochondrien zu schützen und Mikrotubuli zu stabilisieren, bedeutet, den axonalen Transport zu schützen. Das bedeutet, die Kognition zu schützen.
Glutamat, Magnesium und die Falle der Exzitotoxizität
Glutamat ist der reichlichste erregende Neurotransmitter im Gehirn. Er ist für Lernen, Gedächtnis und synaptische Plastizität unverzichtbar. Aber im Überfluss wird er zum Töter von Neuronen. Das ist das Konzept der Exzitotoxizität, das von Olney in den 1970er Jahren beschrieben wurde10.
Der NMDA-Rezeptor (N-Methyl-D-Aspartat) für Glutamat ist der Schlüsselrezeptor dieses Mechanismus. Es ist ein ionotroper Multiliganden-Rezeptor: Er benötigt sowohl Glutamat als auch Glycin zum Öffnen. Der Kanal ist kationisch: Er lässt Kalzium und Natrium passieren11. Und hier kommt Magnesium ins Spiel. Im Ruhezustand ist ein Magnesium-Ion im NMDA-Kanal positioniert und blockiert den Kalzium-Durchgang. Es ist ein schützender Korken. Wenn die Depolarisation ausreichend ist (legitimes Nervensignal), wird Magnesium aus dem Kanal vertrieben, Kalzium tritt kurz ein, aktiviert die Signalisierungskaskaden, die für die Memorierung notwendig sind (Langzeitpotenzierung, LTP), und dann nimmt Magnesium seinen Platz wieder ein.
Wenn Magnesium mangelhaft ist, öffnet sich der NMDA-Kanal zu leicht. Kalzium tritt im Überfluss ein, selbst ohne legitimes Nervensignal. Dieses überschüssige Kalzium aktiviert zerstörerische Enzyme: Proteasen (die Zytoskelettproteine verdauen), Lipasen (die Membranen zerstören), Endonukleasen (die DNA fragmentieren). Das Neuron zerstört sich selbst von innen. Das ist glutamaterge Exzitotoxizität, ein zentraler Mechanismus bei Schlaganfällen (Ischämie führt zu einer massiven Glutamat-Freisetzung), Epilepsie und neurodegenerativen Erkrankungen12.
Magnesium ist daher wörtlich ein Neuroprotektivum. Sein Mangel, endemisch in der modernen Ernährung (verarmte Böden, Getreideraffinement, chronischer Stress, der erhöhte Harnverluste verursacht), trägt direkt zur neuronalen Anfälligkeit bei. Die Threoninatform (Magnesium-L-Threonat) ist die einzige dokumentierte Form, um die Blut-Hirn-Schranke effektiv zu durchqueren und das Magnesium im Gehirn zu erhöhen.
Die chemische Synapse: eine Mechanik der Präzision
Die chemische synaptische Übertragung ist ein molekulares Ballett von verblüffender Präzision. Das Aktionspotenzial erreicht die Axonendigung und öffnet die spannungsabhängigen Kalziumkanäle. Kalzium tritt in die Endigung ein und löst die Fusion von synaptischen Vesikeln mit der präsynaptischen Membran über SNARE-Komplexe (Syntaxin, SNAP-25 und Synaptobrevin) aus, stabilisiert durch Complexin und reguliert durch Kalzium über Synaptotagmin[^13]. Neurotransmitter werden in den synaptischen Spalt (20 bis 30 Nanometer breit) freigesetzt, binden an postsynaptische Rezeptoren und lösen ein neues Signal aus.
Dieser Exozytose-Prozess hängt von mehreren Nährstofffaktoren ab. Kalzium selbst, natürlich. Aber auch die Membranfluidität: Die Fusion von Vesikeln mit der präsynaptischen Membran erfordert flexible Membranen, reich an DHA. Wie ich in dem Artikel über Omega-3 erläutere, erleichtert DHA die Montage von SNARE-Komplexen und erhöht die Exozytos-Geschwindigkeit. ATP ist notwendig, um die Vesikel mit Neurotransmittern zu füllen (vesikuläre Transporter sind ATPasen) und die Membran nach der Exozytose zu recyceln. Und die nutritiven Vorläufer von Neurotransmittern (Tyrosin für Dopamin, Tryptophan für Serotonin, Cholin für Acetylcholin, Glutamat für GABA) bestimmen die Menge der verfügbaren Neurotransmitter.
Nach der Freisetzung wird der Neurotransmitter entweder durch Enzyme im synaptischen Spalt abgebaut (Acetylcholinesterase für Acetylcholin, MAO und COMT für Katecholamine), oder er wird durch einen spezifischen Transporter vom präsynaptischen Neuron zurückgenommen (Antiporter Natrium/Chlorid), oder er wird durch Astrozyten zurückgenommen[^14]. Dieses Recycling ist wesentlich, um die postsynaptische Stimulation zu beenden und die zukünftige Verfügbarkeit des Neurotransmitters zu sichern. Antidepressiva wie SSRIs, wie ich in dem Artikel über Depression und Neurotransmitter erläutere, blockieren die Serotonin-Wiederaufnahme, um ihre Konzentration im synaptischen Spalt zu erhöhen. Aber sie stellen keine Serotonin her. Ohne Tryptophan, ohne Eisen, ohne B6 ist das Medikament sinnlos.
Neurodegeneration: Was in deinem Gehirn zusammenbricht
Neurodegenerative Erkrankungen sind keine Unfälle. Sie sind langsame, progressive Prozesse, die aus der Konvergenz mehrerer schädlicher Mechanismen auf einem anfälligen Terrain resultieren. Prof. Biondi identifiziert in seinem Neurobiologie-Kurs im Diplom für Mikronährstoffe die gleichen Säulen wie die funktionale Biochemie[^15]:
Der mitochondriale oxidative Stress. Neuronen sind nach Kardiomyozyten die Zellen mit den meisten Mitochondrien. Die Atmungskette produziert ständig reaktive Sauerstoffspezies, die mitochondriale DNA, Proteine und Lipide der Membran schädigen. Neuronen, die sich kaum teilen, sammeln diese Schäden über das ganze Leben an. Deshalb ist der mitochondriale Schutz (Coenzym Q10, Alpha-Liponsäure, B-Vitamine, Magnesium) eine Angelegenheit der Primärprävention, wie ich in dem Artikel über Zellalterung entwickle.
Die Funktionsstörung des axonalen Transports. Die Tau-Aggregation (Alzheimer), Mutationen von Kinesinen und Dyneinen (CMT, ALS), Alterationen von Neurofilamenten: Alle führen zur Isolierung des Neurons, abgeschnitten von seinen Versorgungsgütern und seinen Überlebenssignalen (Neurotrophine)[^16].
Die chronische Neuroinflammation. Mikroglia, aktiviert im M1-Modus, wie bei Depression, produziert pro-inflammatorische Zytokine und freie Radikale, die benachbarte Neuronen schädigen. Bei Alzheimer aktivieren Amyloid-Plaques die Mikroglia ständig und erzeugen einen Entzündungs-Zerstörungs-Entzündungsviciosus.
Die glutamaterge Exzitotoxizität. Überschuss an Glutamat oder Magnesium-Mangel öffnet NMDA-Kanäle und lässt destruktives Kalzium eintreten. Riluzol, das einzige Medikament, das ALS leicht verlangsamt, wirkt durch Verringerung der Glutamat-Freisetzung.
Die Demyelinisierung. Der Verlust von Myelin verlangsamt die Nervenleitung und exponiert das nackte Axon für oxidativen Stress und Entzündung. Oligodendrozyten, die Myelin produzieren, sind selbst anfällig für oxidativen Stress (ihre Membran ist sehr reich an ungesättigten Lipiden).
Die Nährstoffe, die dein Gehirn schützen
Die Prävention von Neurodegeneration beginnt nicht mit 70 Jahren. Sie beginnt jetzt. Und sie beruht auf den gleichen Säulen wie die Gesundheit insgesamt, aber mit spezifischen Bedürfnissen des Nervengewebes.
Omega-3-DHA ist die Hauptstrukturkomponente von Nervenzellmembranen und Myelin. DHA macht 40 % der mehrfach ungesättigten Fettsäuren der Hirnrinde aus. Es gewährleistet die Membranfluidität, die für synaptische Exozytose, Rezeptormobilität und Synapsenneubildung notwendig ist[^17]. Epidemiologische Studien zeigen einen umgekehrten Zusammenhang zwischen Fischkonsum und dem Risiko der Alzheimer-Krankheit. Drei Portionen kleiner fetter Fische pro Woche sind ein Minimum.
Vitamin B12 (Cobalamin) ist für die Myelinsynthese unverzichtbar. Sein Mangel verursacht progressive Demyelinisierung, die sich durch Gedächtnisstörungen, Parästhesien (Kribbeln), Ataxie (Gleichgewichtsstörungen) und möglicherweise Demenz zeigt. B12-Mangel ist häufig bei älteren Menschen (verminderte Darmaufnahme, atrophische Gastritis, Metformin oder PPI-Einnahme), bei Vegetariern und Veganern. Die Bestimmung der Serum-Methylmalonsäure ist empfindlicher als die B12-Bestimmung selbst, um einen funktionellen Mangel zu erkennen.
Magnesium schützt vor glutamatergischer Exzitotoxizität (Korken des NMDA-Kanals), unterstützt die mitochondriale ATP-Produktion und beteiligt sich an der Synthese aller Nukleinsäuren (DNA, RNA). Die Threoninatform ist dokumentiert für ihre Fähigkeit, die BHS zu durchqueren.
Zink ist Kofaktor von über 300 Enzymen, einschließlich SOD1 (Kupfer-Zink-Superoxid-Dismutase), dem Schlüssel-Antioxidans-Enzym, dessen Mutation in familiären Formen von ALS impliziert ist[^18]. Es moduliert NMDA- und GABA-Rezeptoren, schützt vor Exzitotoxizität und Entzündung. Wie ich in dem Artikel über Zink detailliere, betrifft sein Mangel silently einen großen Teil der Bevölkerung.
Eisen ist Kofaktor der Tyrosinhydroxylase und Tryptophanhydroxylase (Synthese von Dopamin und Serotonin), Enzymen der mitochondrialen Atmungskette (Eisen-Schwefel-Zentren) und der Myelinisierung. Aber freies Eisen ist auch ein starkes Pro-Oxidans über die Fenton-Reaktion. Das Gehirn braucht Eisen, aber fein reguliertes Eisen. Überschuss ist genauso gefährlich wie Mangel, wie ich in dem Artikel über Anämie entwickle.
Die B-Vitamine (B1, B2, B3, B5, B6, B9, B12) sind Kofaktoren der mitochondrialen Atmungskette, der Neurotransmitter-Synthese, der Methylierung und der Myelinsynthese. Ein B1-Mangel (Thiamin) verursacht das Wernicke-Korsakoff-Syndrom (Verwirrung, Ataxie, Amnesie). Ein B6-Mangel verursacht Krampfanfälle bei Neugeborenen und periphere Neuropathie bei Erwachsenen. Ein B9/B12-Mangel verursacht Hyperhomocysteinämie, unabhängiger Risikofaktor für Demenz und Schlaganfall.
Die Antioxidantien (Vitamin E, Vitamin C, Selen, Polyphenole) schützen Nervenmembranen, reich an ungesättigten Lipiden, vor Lipidperoxidation. Vitamin E (Alpha-Tocopherol) ist das Hauptlipid-Antioxidans von Membranen. Resveratrol aktiviert Sirtuine und mitochondriale Biogenese. Kurkumin durchquert die BHS und hemmt in vitro die Aggregation von Amyloid-Plaques[^19].
Was Georges verstanden hat
Georges hatte kein Alzheimer. Seine kognitiven Tests (MoCA) waren 25/30: leichter Aufmerksamkeitsrückgang, keine episodische Gedächtnisstörung. Sein Gehirn-MRT war normal. Aber seine biologischen Tests erzählten eine andere Geschichte. Homocystein bei 16 µmol/L (B9/B12-Mangel). Ferritin bei 280 ng/mL (Eisenüberladung, cerebrales Pro-Oxidans). Vitamin D bei 18 ng/mL (entzündlich). Omega-3-Index bei 3,8 % (starre Membranen). Magnesium von Erythrozyten im unteren Drittel der Norm.
Das Protokoll war einfach. B-Komplex mit B12-Methylcobalamin und B9-Methylfolat (Korrektur der Hyperhomocysteinämie). Omega-3-EPA/DHA 3 g pro Tag (Membran-Rekonstruktion). Magnesium-Threonat 1500 mg pro Tag (NMDA-Neuroprotection). Vitamin D3 4000 IE pro Tag. Phytosomales Kurkumin 500 mg. Kein zusätzliches Eisen (im Gegenteil, Überwachung des erhöhten Ferritins). Drei Sardinen pro Woche, Eier beim Frühstück (Cholin für Acetylcholin), tägliche Nüsse und Mandeln (Magnesium, Omega-3-ALA, Vitamin E) und täglich dreißig Minuten zügiges Gehen (BDNF, cerebrales Neurotrophin, nimmt mit aerobem Training zu).
Nach vier Monaten war sein Homocystein bei 9 µmol/L. Sein Omega-3-Index bei 7,2 %. Er suchte nicht mehr nach Wörtern. Er hatte die Freude am Lesen wiedergefunden. Und vor allem hatte er verstanden, dass sein Gehirn wie ein Muskel sich selbst ernährt, trainiert und schützt. Nicht mit Kreuzworträtseln. Mit Biochemie.
Die Naturheilkunde behauptet nicht, Alzheimer zu heilen. Keine Disziplin kann das heute. Aber wenn 900 000 Menschen betroffen sind und 90 % der Fälle sporadisch (nicht genetisch) sind, wenn die änderbaren Risikofaktoren (Entzündung, oxidativer Stress, Mängel, Insulinresistenz, Sesshaftigkeit) bekannt und dokumentiert sind, ist nutritive Prävention keine Option mehr. Es ist ein Notfall der öffentlichen Gesundheit. Dein Gehirn ist das raffinierteste Organ des bekannten Universums. Es verdient besser als ein Croissant und einen Kaffee.
Zum Weiterlesen
- Alzheimer: die metabolische Krankheit, die du 20 Jahre zuvor verhindern kannst
- Acetylcholin: der vergessene Neurotransmitter deines Gedächtnisses
- Anämie: verstehe die tieferen Ursachen und handle natürlich
- Mikronährstoff-Bilanzen: die 7 Analysen, die dein Arzt nie verschreibt
Footnotes
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Biondi O. Erinnerung an Neurobiologie-Grundlagen: vom Neuron zu kognitiven Funktionen. DU Mikronährstoffe, Ernährung, Prävention und Gesundheit (MAPS). Folie 3: « In Frankreich: 900 000 Alzheimer, 500 000 Epilepsie, 150 000 Parkinson, 100 000 Multiple Sklerose. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 6: « ZNS-Zellen: Neuronen und Gliazellen (Astrozyten, Oligodendrozyten, Mikroglia). » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 9: « Astrozyten: zahlreichste Zellen des ZNS. Modulieren die extrazellulären Zusammensetzung, isolieren Synapsen, beteiligen sich an der BHS, ernähren die Neuronen. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folien 7-8: « Myelin: sehr dichte Membranwicklung. Schnelle Leitung durch salatorische Leitung. Ranvier-Knoten: hohe Konzentration von Ionenkanälen. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 10: « Mikroglia: Immunzellen des ZNS. Pro-inflammatorisch, Phagozytose von Trümmern. Beteiligen sich an Neuron-Überleben und Neuron-Tod. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folien 20-21: « Anterograder (Kinesin) und retrograder (Dynein) axonaler Transport. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 21: « Anterograder Transport: Mitochondrien, RNA, Vesikel. Retrograder Transport: Mitochondrien, RNA, Neurotrophine, Vesikel, Lysosomen. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 22: « Demenzen: Tau: Stabilisierung von Mikrotubuli. Alzheimer: Tau-Aggregation: Neuropathologie. » ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 22: « ALS1: SOD1, retro/anterograder Transport. Sporadische ALS: NF-H, intermediäre Filamente. CMT2A: KIF1Bb, anterograder Transport. » ↩
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Olney JW. Hirnläsionen, Fettleibigkeit und andere Störungen bei Mäusen, die mit Mononatriumglutamat behandelt wurden. Science, 1969;164(3880):719-721. ↩
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Biondi O. DU Mikronährstoffe. Folie 35: « NMDA-R: Multiliganden (Glycin/Glutamat), kationisch (Kalzium/Natrium), Aktivität reguliert durch Magnesiumion. » ↩
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Lipton SA. Fehlschläge und Erfolge von NMDA-Rezeptor-Antagonisten: Molekulare Grundlage für die Verwendung von Open-Channel-Blockern wie Memantin bei ↩
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