Eisenmangel in jugendlichen Jahren könnte sich später im Leben auf das Gehirn auswirken

Forscher haben herausgefunden, dass ein Eisenmangel im Teenageralter Jahre später negative Auswirkungen auf das Gehirn haben kann und die Voraussetzungen für Erkrankungen wie Alzheimer schafft.

Paul Thompson, Professor für Neurologie an der Universität von Kalifornien in Los Angeles, maß bei Jugendlichen den Transferrinspiegel, ein Protein, das Eisen durch Körper und Gehirn transportiert, und stellte fest, dass dieser Spiegel mit Unterschieden in der Gehirnstruktur zusammenhängt, als die Jugendlichen ihn erreichten jungen Erwachsenenalter.

"Wir fanden heraus, dass eine gesunde Gehirnverdrahtung bei Erwachsenen von einem guten Eisengehalt in Ihren Teenagerjahren abhängt", sagte Thompson.

„Diese Verbindung war viel stärker als wir erwartet hatten, insbesondere als wir junge und gesunde Menschen betrachteten - keiner von ihnen würde als eisenarm gelten. Wir haben auch eine Verbindung mit einem Gen gefunden, das erklärt, warum dies so ist. Das Gen selbst scheint die Gehirnverdrahtung zu beeinflussen, was eine große Überraschung war. “

Eisen und die Proteine, die es transportieren, seien für die Gehirnfunktion von entscheidender Bedeutung, sagte er. Eisenmangel ist der weltweit häufigste Nährstoffmangel, der bei Kindern zu schlechten kognitiven Leistungen führt.

Später im Leben ist zu viel Eisen mit einer Schädigung des Gehirns verbunden, und im Gehirn von Patienten mit Alzheimer-, Parkinson- und Huntington-Erkrankungen wurden ungewöhnlich hohe Eisenkonzentrationen gefunden.

Da sowohl ein Mangel als auch ein Eisenüberschuss die Gehirnfunktion negativ beeinflussen können, ist laut den Forschern die Regulierung des Eisentransports zum Gehirn durch den Körper von entscheidender Bedeutung. Wenn der Eisenspiegel niedrig ist, produziert die Leber mehr Transferrin für einen erhöhten Transport.

Die Forscher wollten wissen, ob die Gehirnstruktur bei gesunden Erwachsenen auch von den Transferrinspiegeln abhängt.

Sie begannen mit der Erfassung von MRT-Untersuchungen des Gehirns an 615 gesunden Zwillingen und Geschwistern, die ein Durchschnittsalter von 23 Jahren hatten. Von diesen Probanden wurden 574 auch mit einer Art MRT untersucht, die als „Diffusionsscan“ bezeichnet wird und die Myelinverbindungen des Gehirns und ihre Verbindungen abbildet Stärke oder Integrität.

Myelin ist die Fetthülle, die die Nervenaxone des Gehirns bedeckt und eine effiziente Weiterleitung von Nervenimpulsen ermöglicht. Eisen spielt eine Schlüsselrolle bei der Myelinproduktion, stellen die Forscher fest.

Acht bis 12 Jahre vor der aktuellen Bildgebungsstudie haben die Forscher die Bluttransferrinspiegel der Probanden gemessen. Sie hofften festzustellen, ob die Verfügbarkeit von Eisen in der für die Entwicklung entscheidenden Phase der Adoleszenz das Gehirn später im Leben beeinflusst. Durch die Mittelung der Transferrinspiegel der Probanden, die im Alter von 12, 14 und 16 Jahren ermittelt worden waren, schätzten die Forscher die Eisenverfügbarkeit für das Gehirn während der Pubertät, sagte er.

Das Team entdeckte, dass Personen mit erhöhten Transferrinspiegeln - ein häufiges Zeichen für einen schlechten Eisenspiegel in der Ernährung einer Person - strukturelle Veränderungen in Hirnregionen aufwiesen, die für Neurodegeneration anfällig sind. Weitere Analysen der Zwillinge in der Studie ergaben, dass ein gemeinsamer Satz von Genen sowohl die Transferrinspiegel als auch die Gehirnstruktur beeinflusst.

Eine der genetischen Verbindungen - eine spezifische Variation in einem Gen namens HFE, von dem bekannt ist, dass es die Bluttransferrinspiegel beeinflusst - war mit einer verminderten Integrität der Gehirnfasern verbunden, obwohl Probanden, die diese Variante trugen, noch keine Symptome einer Krankheit oder einer kognitiven Beeinträchtigung zeigten.

"Dies ist eines der tiefen Geheimnisse des Gehirns", sagte Thompson. "Du würdest nicht glauben, dass das Eisen in unserer Ernährung das Gehirn in unseren Teenagerjahren so sehr beeinflussen würde. Aber es stellt sich heraus, dass es sehr wichtig ist. Da Myelin die Kommunikation Ihres Gehirns beschleunigt und Eisen für die Herstellung von Myelin von entscheidender Bedeutung ist, untergraben schlechte Eisenwerte in der Kindheit Ihre Gehirnreserven, die Sie später im Leben benötigen, um sich vor Alterung und Alzheimer zu schützen.

"Das ist bemerkenswert, da wir keine Menschen mit Eisenmangel untersucht haben, sondern nur etwa 600 normale gesunde Menschen", fuhr er fort. "Es unterstreicht die Notwendigkeit einer ausgewogenen Ernährung in den Teenagerjahren, in denen die Kommandozentrale Ihres Gehirns noch aktiv reift. ”

Die Ergebnisse, die in der aktuellen Online-Ausgabe der Zeitschrift erscheinen Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaftenkönnte künftige Studien darüber unterstützen, wie der Eisentransport die Gehirnfunktion, die Entwicklung und das Risiko einer Neurodegeneration beeinflusst, schloss er.

Quelle: Universität von Kalifornien, Los Angeles