Alzheimer durch Feinstaub?

Alzheimer durch Feinstaub?

© Gabi Eder / pixelio.de

Magnetit im Gehirn 

Vor mehr als 23 Jahren berichtete die Forschergruppe um Joe Kirschvink in der angesehenen Zeitschrift PNAS vom Auftreten des eisenhaltigen und magnetisch aktiven Minerals Magnetit im menschlichen Gehirn.

Magnetit kann vermehrten oxidativen Stress in Zellen induzieren, indem es freie Sauerstoffradikale stabilisiert. Bald wurde die Hypothese aufgestellt, dass Magnetit mit neurodegenerativen Erkrankungen im Gehirn, z.B. der Alzheimer-Erkrankung, etwas zu tun haben könnte.

Doch wie gelangt das Mineral Magnetit ins menschliche Gehirn? Kommt es aus der Umwelt oder wird es im Körper gebildet? Dieser Frage ist das Forscherteam um die Physikerin Barbara Maher von der Universität Lancaster nachgegangen.

Die Forscher untersuchten das Gehirngewebe von 37 verstorbenen Städtern aus Mexico-City und aus Manchester und fanden darin zwischen 0.2 und 12 Mikrogramm Magnetit pro Gramm Gewebe. Ob die meist in einem Unfall verstorbenen Personen an der Alzheimer-Krankheit oder einer anderen neurodegenerativen Erkrankung litten, geht aus der Studie nicht hervor, da es sich um forensische Gehirnproben handelte.

Darüber hinaus - und das ist das Neue an der Lancaster-Studie - wurde das gefundene Magnetit strukturell mit verschiedenen elektronenmikroskopischen Methoden untersucht.

Normales ("euhedrales") Magnetit hat eine regelmässige Kristallstruktur und bildet Tetraeder bzw. Oktaeder. Das in den Gehirnen gefundene Magnetit war dagegen beinahe rund und "abgeschliffen" und ähnelt viel stärker den Partikeln, die sich in der Feinstaubfraktion PM2.5 finden und die aus Verbrennungsprozessen und dem (Diesel)-Verkehr stammen. Die nanoskalige Größe der Magnetitpartikel (sie lag unter 200 Nanometer) erklärt auch, wie diese über den Riechnerv (Nervus olfactorius) ins Gehirn gelangen konnten.

Inwieweit diese Magnetitpartikel - und möglicherweise auch andere mineralische Nanopartikel - die Entstehung von Alzheimer tatsächlich begünstigen können, muss die weitere Forschung klären.

Ein erhöhter Magnetitgehalt im Hirn von 37 verstorbenen Personen aus zwei Städten mit hoher Luftverschmutzung ist ein wichtiges Indiz, aber noch kein Beweis.

Literatur:

Barbara A. Maher,1, Imad A. M. Ahmed, Vassil Karloukovski, Donald A. MacLaren, Penelope G. Foulds, David Allsop, David M. A. Mann, Ricardo Torres-Jardón, and Lilian Calderon-Garciduenas: Magnetite pollution nanoparticles in the human brain. PNAS (6.9.2016). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1605941113

Bildnachweis: Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Magnetit

Veröffentlicht: 8. September 2016 - 15:19 Uhr

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Grafik oben rechts (Auspuff): © Gabi Eder / pixelio.de.