Rattenstudie: Eine Diät mit hohem Fruktosegehalt verlangsamt die Genesung von Hirnverletzungen

Laut einer neuen Rattenstudie von Neurowissenschaftlern an der University of California in Los Angeles (UCLA) kann eine Ernährung mit hohem Anteil an verarbeiteter Fructose die Heilungsfähigkeit des Gehirns nach einem Kopftrauma beeinträchtigen.

"Die Amerikaner konsumieren den größten Teil ihrer Fructose aus verarbeiteten Lebensmitteln, die mit Maissirup mit hohem Fructosegehalt gesüßt sind", sagte Dr. Fernando Gomez-Pinilla, Professor für Neurochirurgie und integrative Biologie und Physiologie an der David Geffen School of Medicine der UCLA. "Wir haben festgestellt, dass verarbeitete Fructose überraschend schädliche Auswirkungen auf die Fähigkeit des Gehirns hat, sich nach einem Kopftrauma selbst zu reparieren."

Obwohl Fructose in Früchten auf natürliche Weise vorkommt, verhindern die inhärenten Antioxidantien, Ballaststoffe und anderen Nährstoffe in der gesamten Frucht den gleichen Schaden.

Die Ergebnisse tragen zum zunehmenden Beweis für den direkten Zusammenhang zwischen Ernährung und Gehirngesundheit bei. Nach Angaben der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten leiden jedes Jahr schätzungsweise 1,7 Millionen Menschen an traumatischen Hirnverletzungen (TBI), was zu 52.000 Todesfällen pro Jahr führt.

Für die Studie wurden Laborratten mit Standard-Rattenfutter gefüttert und fünf Tage lang trainiert, um durch ein Labyrinth zu navigieren. Dann wurden sie zufällig einer Gruppe zugeordnet, die mit klarem Wasser gefüttert wurde, oder einer Gruppe, die sechs Wochen lang mit Fructose infundiertes Wasser gefüttert wurde. Die Fructose wurde aus Mais in einer Dosis kristallisiert, die eine menschliche Ernährung mit hohem Gehalt an mit Maissirup mit hohem Fructosegehalt gesüßten Lebensmitteln und Getränken simulierte.

Eine Woche später wurden die Ratten anästhesiert und erhielten einen kurzen Flüssigkeitsimpuls zum Kopf, um die Auswirkungen einer traumatischen Hirnverletzung beim Menschen nachzuahmen. Nach weiteren sechs Wochen testeten die Forscher erneut die Fähigkeit aller Ratten, sich an die Route zu erinnern und dem Labyrinth zu entkommen.

Die Ergebnisse waren signifikant: Die Ratten mit der Fructose-Diät brauchten 30 Prozent länger, um den Ausgang zu finden, als diejenigen, die normales Wasser tranken.

Die Fructose veränderte nach einem Trauma eine Fülle von biologischen Prozessen im Gehirn der Tiere. Der Süßstoff beeinträchtigte die Fähigkeit der Neuronen, miteinander zu kommunizieren, Verbindungen nach einer Verletzung neu zu verdrahten, Erinnerungen aufzuzeichnen und genug Energie zu produzieren, um die Grundfunktionen zu fördern.

"Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Fructose die Plastizität stört - die Schaffung neuer Wege zwischen Gehirnzellen, die entstehen, wenn wir etwas Neues lernen oder erleben", sagte Gomez-Pinilla, Mitglied des UCLA Brain Injury Research Center.

"Das ist ein großes Hindernis für jeden, das es zu überwinden gilt - insbesondere für einen TBI-Patienten, der häufig Schwierigkeiten hat, die täglichen Abläufe neu zu lernen und für sich selbst zu sorgen."

Frühere Studien haben gezeigt, wie Fruktose den Körper schädigt, indem sie zu Krebs, Diabetes, Fettleibigkeit und Fettleber beiträgt. Gomez-Pinillas Forschung ist die neueste in einem UCLA-Werk, das die Auswirkungen von Fructose auf die Gehirnfunktion aufdeckt. Zuvor war sein Team auch das erste, das die negativen Auswirkungen von Fructose auf Lernen und Gedächtnis identifizierte.

"Unsere Botschaft zum Mitnehmen lässt sich auf Folgendes reduzieren: Reduzieren Sie Fruktose in Ihrer Ernährung, wenn Sie Ihr Gehirn schützen möchten", betonte Gomez-Pinilla.

Der aus Maisstärke hergestellte Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt wird häufig als Süßstoff und Konservierungsmittel für verarbeitete Lebensmittel, alkoholfreie Getränke, Gewürze, Apfelmus und Babynahrung verwendet.

Der durchschnittliche Amerikaner konsumierte 2014 ungefähr 27 Pfund Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt - oder knapp acht Teelöffel pro Tag, so das US-Landwirtschaftsministerium. Das ist ein Rückgang gegenüber vor einem Jahrzehnt, als die Amerikaner mehr als 36 Pfund Sirup pro Jahr konsumierten.

Die Ergebnisse werden in der veröffentlicht Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism.

Quelle: UCLA