Was bedeutet Antioxidans? Schützen antioxidative Lebensmittel immer?

Bei den chemischen Reaktionen der Sauerstoffmoleküle, die unser Körper zur Umwandlung von Nahrung in Energie verwendet, entstehen Sauerstoffradikale. Diese instabilen Moleküle führen zu oxidativem Stress. Um stabil zu werden, greifen sie andere Moleküle an und schädigen sogar die DNA. Eine Zelle, die dadurch oxidativen Stress wahrnimmt, leitet ihren Tod ein (Apoptose = programmierter Zelltod). Ein am 11. August in der weltweit angesehenen Fachzeitschrift Cell veröffentlichter Artikel berichtete, dass die Verwendung von Antioxidantien bei Bauchspeicheldrüsenkrebs zur Progression (Fortschreiten, Verschlechterung der Krankheit) führte.

Da unsere Zellen Energie benötigen und für die Energieerzeugung Sauerstoff unverzichtbar ist, ist in unserem Körper die Bildung von Sauerstoffradikalen natürlich und unvermeidbar. Sauerstoffradikale sind gewissermaßen Rohstoffreste, und Antioxidantien verwerten diese Reste wieder. Zum Schutz davor gibt es jedoch sowohl körpereigene Stoffe (die Enzyme Glutathionperoxidase und Superoxiddismutase) als auch von außen aufgenommene antioxidative Substanzen . Diese Substanzen können uns vor oxidativem Stress schützen. Bei Patienten in Krebsbehandlung kann dieser Vorgang jedoch die Behandlung erschweren.

Die hier besprochene Studie untersuchte den Einfluss des mutierten (genetisch veränderten) KRAS-Proteins auf einen intrazellulären Signalübertragungsmechanismus, den NRF2 -Signalweg, sowie die Auswirkungen dieses Einflusses auf die Bauchspeicheldrüse. In normalen Zellen übermittelt das KRAS-Protein Wachstumssignale. Seine Mutation führt zu einem dauernden Vermehrungssignal in der Zelle. Am besten beschrieben ist dies bei Dickdarm-, Bauchspeicheldrüsen- und Lungenkrebs.

Bei Bauchspeicheldrüsenkrebsfinden sich zu %95 Mutationen von KRAS und Tumorsuppressorgenen. Beobachtet wurde auch, dass mutiertes KRAS-Protein die Aktivität von Signalwegen zur Regulierung des oxidativen Gleichgewichts steigert, insbesondere des NRF2-Signalwegs.

Für die Zellteilung wird sehr viel Energie benötigt. Bei gesteigerter Energieproduktion entstehen mehr Sauerstoffradikale (gewissermaßen Rohstoffreste). Weil sich Krebszellen sehr schnell teilen, bilden sich besonders viele dieser Radikale. Zunehmender oxidativer Stress und die KRAS-Mutation beschleunigen die Aktivität des NRF2-Signalwegs.

Der NRF2-Signalweg steigert wiederum die Aktivität antioxidativer Antwortgene, um die Folgen oxidativen Stresses zu verringern. Eine Wirkung des NRF2-Signalwegs ist die Aktivierung der Glutathionsynthese in der Zelle. Glutathion gehört zu den wichtigsten antioxidativen Stoffen unseres Körpers. Es reagiert in der Zelle mit Sauerstoffradikalen und stabilisiert sie. Zudem unterstützt es bei DNA-Schäden die DNA-Reparatur und regt die Synthese von Enzymen des Pentosephosphatwegs an. Damit unterstützt es den normalen Stoffwechsel der Krebszelle.

Als in der Studie der NRF2-Signalweg ausgeschaltet wurde, nahmen die Sauerstoffradikale in der Zelle zu. Es traten Störungen der mRNA-Bildung (ein Schritt der Proteinsynthese) und des zellteilungsfördernden Signals (EGFR) auf. Infolgedessen wurde eine Verlangsamung der Zellteilung beobachtet.

Aus diesen Beobachtungen ergibt sich folgende Interpretation: Eine Verstärkung des oxidativen Stresses in Krebszellen kann die Zelle in den Tod führen. Daher können antioxidative Substanzen, die oxidativen Stress vermindern, schädlich sein.

Zusammenfassend schützen Antioxidantien, unsere gesunden Zellen vor den Folgen oxidativen Stresses und vor DNA-Schäden. So kann die Zelle ihren Zyklus gesund durchlaufen und sich teilen. Diese für normale Zellen positive Eigenschaft führt bei Krebszellen jedoch zur Teilung, zum Fortschreiten der Erkrankung und zu einer geringeren Behandlungsantwort. In der Studie arbeitete die Zelle nach Verlangsamung des antioxidativ wirkenden NRF2-Signalwegs nicht mehr normal und leitete ihren Tod ein. Das gibt Anlass zur Hoffnung, dadurch den Behandlungserfolg zu erhöhen. Deshalb sollten wir darauf achten, Arzneimittel und pflanzliche Produkte mit Vitaminen und Antioxidantien nur mit Wissen unserer Ärzte weiterzuverwenden.