Glucosamin bei Alzheimer: Hinweise auf eine mögliche Beschleunigung der Krankheitsprogression
Beeinflusst Glucosamin die Neurodegeneration? Glucosamin gehört zu den weltweit am häufigsten verwendeten Nahrungsergänzungsmitteln bei Arthrose und anderen degenerativen Gelenkerkrankungen. Obwohl die Evidenz für den klinischen Nutzen unterschiedlich bewertet wird, gilt die Substanz allgemein als gut verträglich und wird häufig über Jahre eingenommen. Über mögliche Auswirkungen auf neurodegenerative Erkrankungen ist bislang hingegen nur wenig bekannt. Glucosamin als Treiber von Alzheimer? Eine aktuelle Studie im Fachjournal „Nature Metabolism“ liefert nun Hinweise darauf, dass Glucosamin bei bestehender Alzheimer-Erkrankung, der häufigsten Form der Demenz, unerwünschte Effekte haben könnte. Die Autoren identifizieren eine gesteigerte Glykosylierung von Proteinen als neuen metabolischen Treiber der Erkrankung und zeigen, dass Glucosamin diesen Prozess verstärken könnte. Mehrgleisiger Forschungsansatz mit Daten von mehr als 50.000 Alzheimer-Patienten Die Forscher kombinierten räumliche Metabolomik, Lipidomik und Glykomanalysen an humanem Hirngewebe mit Untersuchungen in zwei etablierten Alzheimer-Mausmodellen. Ergänzend wurden genetische und pharmakologische Interventionen durchgeführt sowie elektronische Gesundheitsdaten von mehr als 50.000 Patienten ausgewertet. Hyperglykosylierung als neuer Mechanismus der Alzheimer-Erkrankung Dabei zeigte sich in Gehirnproben von Patienten mit Alzheimer eine ausgeprägte Hyperglykosylierung, die mit zunehmendem Krankheitsstadium kontinuierlich zunahm. Isotopenanalysen belegten, dass diese Veränderungen auf einer gesteigerten Biosynthese von Glykanketten beruhen und nicht auf einer verminderten Degradation. Gleichzeitig war die Expression mehrerer Enzyme der Glykansynthese erhöht. Verstärkte Glykosylierung und schlechtere Kognition Da Glucosamin als Vorstufe der Glykansynthese dient und die Blut-Hirn-Schranke passieren kann, untersuchten die Autoren den Einfluss einer Supplementierung auf den Krankheitsverlauf. In den Alzheimer-Mausmodellen führte die orale Gabe von Glucosamin zu einer deutlichen Zunahme der Glykosylierung im Gehirn und ging mit einer Verschlechterung kognitiver Leistungen, insbesondere des Gedächtnisses, einher. Glucosamin unabhängig von klassischen Pathomechanismen bei Alzheimer Umgekehrt verbesserten sich die kognitiven Leistungen der Tiere, wenn die Glykansynthese genetisch oder pharmakologisch gehemmt wurde. Interessanterweise traten diese funktionellen Verbesserungen auf, ohne dass sich Amyloid-Plaques oder Tau-Ablagerungen während des Untersuchungszeitraums wesentlich veränderten. Dies deutet darauf hin, dass metabolische Veränderungen die kognitive Funktion zumindest teilweise unabhängig von den klassischen neuropathologischen Merkmalen beeinflussen könnten. Glucosamin auch in Patientendaten mit einem ungünstigen Verlauf assoziiert Zur Überprüfung der klinischen Relevanz analysierten die Autoren elektronische Gesundheitsdaten von mehr als 24.000 Patienten mit Alzheimer-assoziierter Demenz sowie über 41.000 Patienten mit leichter kognitiver Beeinträchtigung (MCI). Patienten mit einer manifesten Demenz, die Glucosamin einnahmen, wiesen in der Analyse ein um 25 % erhöhtes Sterberisiko auf. Zudem entwickelten Patienten mit leichter kognitiver Beeinträchtigung unter Glucosamin häufiger eine Alzheimer-Demenz als vergleichbare Patienten ohne Supplementierung. Treiber bei MCI Bemerkenswert ist, dass sich dieser Zusammenhang weder bei Personen ohne neurodegenerative Erkrankung in den klinischen Daten noch in den entsprechenden Tierexperimenten zeigte. Dies spricht dafür, dass Glucosamin insbesondere im bereits erkrankten Gehirn pathophysiologische Prozesse verstärken könnte. Glucosamin könnte bei Alzheimer neu bewertet werden Die Studie liefert konsistente experimentelle und klinische Hinweise darauf, dass Glucosamin bei bestehender Alzheimer-Erkrankung potenziell nachteilige Auswirkungen haben könnte. Als möglicher Mechanismus wird eine verstärkte Glykansynthese mit nachfolgender Hyperglykosylierung neuronaler Proteine diskutiert. Weitere Forschung und neue therapeutische Ansätze bei Alzheimer Aus den vorliegenden Daten lässt sich derzeit keine generelle Empfehlung gegen eine Glucosamin-Supplementierung ableiten. Da es sich bei den klinischen Ergebnissen um retrospektive Beobachtungsdaten handelt, sind prospektive Studien erforderlich, um einen kausalen Zusammenhang zu bestätigen. Dennoch unterstreichen die Ergebnisse die Notwendigkeit, den Einsatz von Glucosamin bei Patienten mit bestehender Alzheimer-Erkrankung in prospektiven Studien genauer zu untersuchen. Gleichzeitig eröffnet die Arbeit mit der Hemmung der Glykansynthese einen vielversprechenden neuen therapeutischen Ansatz für zukünftige Behandlungsstrategien.