Wissenschaftler mehrerer Forschungseinrichtungen in den USA haben in verschiedenen Studien herausgefunden, dass man einen für Muskel- und Knochenabbau verantwortlichen Transkriptionsfaktor durch eine spezielle Omega-3-Fettsäure hemmen kann.
Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Wiley InterScience, NASA.
(Bild: NASA)
Dieser als NF-kappa-B bekannte Proteinkomplex wird in allen menschlichen Körperzellen gebildet und hat verschiedene Auswirkungen. Unter anderem schaltet er auch Gene ein, die Zellabbau verursachen. In Laborversuchen mit zwei verschiedenen Zellkulturen konnte nachgewiesen werden, dass Eicosapentaensäure (EPA) die Aktivierung von NF-kappa-B hemmt. EPA gehört zu den mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren und kommt insbesondere in Fischfett vor.
Die positiven Ergebnisse mit Zellkulturen riefen die NASA auf den Plan. In Blutzellen von Astronauten, die mit dem Shuttle etwa 2 Wochen in der Schwerelosigkeit weilten, ließ sich bis etwa 2 Wochen nach dem Flug eine erhöhte Aktivierung von NF-kappa-B nachweisen. Man vermutete darin eine Ursache für den Substanzabbau in Muskeln und Knochen und suchte nach einem Weg, diesen zu reduzieren.
Eine Bettruhestudie bestätigte den Verdacht. Einige der 16 Probanden, die zwei Monate lang rund um die Uhr im Bett zubrachten, bekamen verstärkt Fisch serviert. Tatsächlich stellte sich heraus, dass bei ihnen der Knochenverlust nicht so stark ausfiel wie bei den anderen Probanden.
Daraufhin wurden auch an Langzeitastronauten entsprechende Untersuchungen angestellt. Raumfahrer, die angaben, während ihres Aufenthaltes in der Schwerelosigkeit mehr Fisch gegessen zu haben als andere, zeigten einen geringeren Knochenabbau. Bisher ist dies aber noch nicht wissenschaftlich untersucht worden, was allerdings in Zukunft nachgeholt werden soll. Nicht erklären kann die Studie, warum NF-kappa-B unter Weltraumbedingungen aktiver Gene für Substanzabbau einschaltet. Nachgewiesen ist bisher auch nur die Wirkung in Zellkulturen und im Rahmen einer Bettruhestudie. Zudem kann EPA den Knochenabbau nicht verhindern sondern nur verzögern.
Am Erkenntnisprozess beteiligt waren Wissenschaftler der Universities Space Research Association, des NASA Johnson Space Center sowie der Enterprise Advisory Services Inc., alle ansässig im texanischen Houston. Veröffentlicht wurde die im August 2009 eingerichte Arbeit in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Journal of Bone and Mineral Research.