Anstatt anzuhalten, um an den Blumen zu riechen, schlagen Wissenschaftler vor, anzuhalten, um an Ihren Fürzen zu riechen.
Auch wenn der Gedanke ausreicht, um einem den Magen umzudrehen, sagen Wissenschaftler von Johns Hopkins Medicine, dass das Gas hinter dem üblen, nach faulen Eiern riechenden Gestank, bekannt als Schwefelwasserstoff, dazu beitragen kann, alternde Gehirnzellen vor der Alzheimer-Krankheit zu schützen.
Während das stinkende Gas in großen Mengen hochgiftig ist, könnten kleinere Dosen ernsthafte gesundheitliche Vorteile mit sich bringen, stellten Forscher von Johns Hopkins in einer in einer Ausgabe der Zeitschrift veröffentlichten Studie fest Tagungsband der National Academies of Science.
„Unsere neuen Daten stellen einen klaren Zusammenhang zwischen Alterung, Neurodegeneration und Zellsignalisierung mithilfe von Schwefelwasserstoff und anderen gasförmigen Molekülen innerhalb der Zelle her“, sagte der leitende Wissenschaftler der Studie, Dr. Bindu Paul.
Der menschliche Körper erzeugt auf natürliche Weise kleine Mengen Schwefelwasserstoff, der dabei hilft, die Funktionen im gesamten Körper zu regulieren. Die Gase können die zelluläre Kommunikation mit dem Gehirn erleichtern.
Laut Co-Autor Dr. Solomon Snyder verändert der Schwefelwasserstoff Zielproteine durch einen Prozess namens chemische Sulfidierung.
Der Sulfhydratisierungsgrad im Gehirn nimmt mit zunehmendem Alter ab, sagten die Wissenschaftler und stellten fest, dass dieser Trend bei Alzheimer-Patienten stärker ausgeprägt sei.
„Hier bestätigen wir nun mit der gleichen Methode eine Abnahme der Sulfhydrierung im AD-Gehirn“, sagte Mitarbeiter Dr. Milos Filipovic.
Im Rahmen der Studie untersuchten Wissenschaftler von Johns Hopkins Medicine Mäuse, die genetisch verändert wurden, um die menschliche Alzheimer-Krankheit nachzuahmen.
Den Mäusen wurde eine Schwefelwasserstoff-tragende Verbindung namens NaGYY injiziert, die langsam Passagier-Schwefelwasserstoffmoleküle im ganzen Körper freisetzte. Die Mäuse wurden über einen Zeitraum von 12 Wochen auf Veränderungen des Gedächtnisses und der motorischen Funktion getestet.
Verhaltenstests an den Mäusen zeigten, dass Schwefelwasserstoff die kognitiven und motorischen Funktionen im Vergleich zu Mäusen, die die Injektionen nicht erhielten, um 50 Prozent verbesserte.
Die Mäuse, die die Behandlung erhielten, konnten sich besser an die Orte der Plattformänderungen erinnern und wirkten körperlich aktiver als die Mäuse, die die Alzheimer-Krankheit simuliert hatten, aber keine Behandlung erhielten.
„Die Ergebnisse zeigten, dass die Verhaltensfolgen der Alzheimer-Krankheit durch die Einführung von Schwefelwasserstoff umgekehrt werden könnten, aber die Forscher wollten untersuchen, wie das Gehirn chemisch auf das gasförmige Molekül reagiert“, schrieb Johns Hopkins Medicine in einer Pressemitteilung über die Studie.
Eine Reihe von Experimenten ergab eine Veränderung eines gemeinsamen Enzyms namens Glykogensynthase β (GSK3β). Bei gesunden Schwefelwasserstoffwerten fungiert GSK3β als Signalmolekül.
Forscher fanden heraus, dass GSK3β in Abwesenheit von Schwefelwasserstoff übermäßig von einem anderen Protein im Gehirn namens Tau angezogen wird.
Wenn GSK3β und Tau interagieren, verursacht Tau Verklumpungen in Nervenzellen. Während diese Klumpen wachsen, blockieren die verwickelten Proteine die Kommunikation zwischen den Nerven und führen schließlich zu deren Absterben, so die Forscher.
„Dies führt zu einer Verschlechterung und schließlich zum Verlust von Kognition, Gedächtnis und motorischen Funktionen, die für die Alzheimer-Krankheit charakteristisch sind“, heißt es in der Pressemitteilung.
„Das Verständnis der Kaskade von Ereignissen ist wichtig für die Entwicklung von Therapien, die diese Wechselwirkung blockieren können, wie es Schwefelwasserstoff kann“, sagte Doktorand Daniel Giovinazzo, der Erstautor der Studie.
Bis vor wenigen Jahren fehlten den Forschern die Werkzeuge, um nachzuahmen, wie der Körper kleine Mengen Schwefelwasserstoff in den Zellen herstellt.
„Die in dieser Studie verwendete Verbindung tut genau das und zeigt, dass wir durch die Korrektur des Schwefelwasserstoffspiegels im Gehirn einige Aspekte der Alzheimer-Krankheit erfolgreich umkehren könnten“, sagte Mitarbeiter Dr. Matt Whiteman.
