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Targeting Mitochondria

Am 18. und 19. November 2010 fand in Berlin der 1. Weltkongress der Internationalen Gesellschaft für Antioxidantien in Ernährung und Gesundheit (International society of antioxidants in nutrition and health - ISANH) statt. Der Kongress stand unter dem Motto "Targeting Mitochondria"(= Zielrichtung Mitochondrien). Das Programm ließ ein breites Spektrum von Grundlagenforschung bis Biotechnologie erwarten. Der Präsident der Gesellschaft, Prof. Edeas aus Paris, riss in seinem Eröffnungsvortrag einige wichtige Themen an wie z.B. die Bioverfügbarkeit der Polyphenole, nutrigenetische Faktoren wie z.B. individuell unterschiedliche Resorption und Ansprechrate auf gegebene Dosierungen von Antioxidantien, Durchtritt der Pflanzenstoffe durch die Blut-Hirn-Schranke sowie die Frage des richtigen und gesunden Maßes an oxidativem Stress. Leider blieb es im Verlauf der Tagung bei der Zustandsbeschreibung den offenen Fragen.
In den Vorträgen des ersten Tages wurde eine Reihe von Methoden zur Messung von mitochondrialen Stoffwechselprozessen vorgestellt, die teilweise mit spektakulären fluoreszenzmikroskopischen Bildern unterlegt waren. Der methodische Aufwand, die fehlende Validierung sowie die hohen Kosten der verwendeten Geräte lassen in naher Zukunft keinen Einsatz in den Praxen erwarten.
Ein merkwürdiger Höhepunkt war der Vortrag von Prof. Glass aus der Arbeitsgruppe um den amerikanischen Unternehmer J. Craig Venter, die 2001 bei der Entschlüsselung des menschlichen Genoms mitgewirkt hat. Glass arbeitet an der Entwicklung einer synthetischen Zelle mit synthetischem Mitochondrien-Genom. Dieses Genom soll dann in Zellen von Patienten mit (genetisch bedingter) Mitochondriopathie eingepflanzt werden, um Stoffwechselprozesse zu normalisieren. Der Vortrag erweckte bei vielen der anwesenden Wissenschaftler großes Interesse.
Anschließend referierte eine amerikanische Biotechnologin, die an der Entwicklung mitochondrialer Biobrennstoffzellen arbeitet. Man will Batterien erschaffen, die unter Verwendung isolierter Mitochondrien mit verschiedenen Substraten alternative Energiegewinnung ermöglichen sollen.
Eine methodisch saubere Arbeit wurde von Michael Boschmann von der Charité Berlin vorgestellt. Er zeigte, dass die familiäre partielle Lipodystrophie eine mitochondriale Erkrankung ist, die durch eine typische metabolische Inflexibilität geprägt ist.
Am zweiten Tag stellte Prof. Ristow aus Jena sein Konzept der Mitohormesis vor (Hormesis, griech. Anregung, Anstoß). Dieses Konzept besagt, dass die Aktivität der Mitochondrien zu einer dosierten Vermehrung von freien Radikalen führt, welche die zelleigene Abwehr von Sauerstoffradikalen stimulieren. Ristow postuliert, dass ein gewisses Maß an oxidativem Stress für verschiedene Reparatur - Mechanismen und die Aufrechterhaltung der Homöostase (Gleichgewicht der Regulation des Lebens) notwendig ist. Er belegt dies mit Untersuchungen zur Kalorienrestriktion und Kohlenhydratbeschränkung, die allerdings an Fadenwürmern (Caenorhabditis elegans) durchgeführt wurden. Die Zugabe von Vitamin C, E und N-Acetlycystein (ACC) blockierte die lebensverlängernden Effekte der Interventionen. Ein mit jungen gesunden Studenten durchgeführter Versuch mit körperlichem Training zeigte, dass bei der Interventionsgruppe, die gleichzeitig Vitamin C und E erhielt, positive Effekte des Sports auf die Insulinempfindlichkeit verhindert wurden.
(Die Arbeit war methodisch schon gut gemacht: Es wurde ein sogenannter euglykämisch hyperinsulinämischer Clamp gemacht, der bei der reinen Sportgruppe eine erhöhte Zuckeraufnahme zeigte. Die Größenordnung lag bei 100 uMol Glucose pro kg KG und Minute und nahm um 10 % zu vs. gleich bleibender Tendenz , d.h. es wurden pro Minute 144 mg Glucose bei 80 kg Körpergewicht verwertet.
Ferner stieg bei den reinen Sportlern der Adiponektinspiegel (Hormon, das vor Diabetes schützt) an, bei den mit C und E Behandelten sank er teilweise sogar ab. Ebenso nahm die PPAR-Gamma Expression und PGC 1 alpha Expression bei den Sportlern zu, bei den anderen blieb sie unverändert.
Diese Erkenntnisse auf die Situation bei chronisch Kranken zu übertragen, ist meines Erachtens sehr problematisch. Die gesundheitsfördernden Effekte pflanzlicher Nahrungsmittel erklärte Ristow übrigens mit dem Vorhandensein von prooxidativen Polyphenolen. Der Vortrag blieb als diskussionswürdiger kritischer Einwurf im Raum stehen.
Prof. Weissig zeigte im Anschluss verschiedene Vehikel auf, die einen Transport von Substanzen durch die Mitochondrien-Membran ermöglichen (sog. Nanocarrier). Im Kontext des Vortrages ging es hauptsächlich um apoptose-(programmierten Zelltod -)induzierende Chemotherapeutika.
Gogwadze aus Schweden erläuterte neue Wege der Tumortherapie. Ein Ansatz bestehe darin, die Mitochondrienfunktion der malignen Zellen zu normalisieren, ein zweiter Weg die Mitochondrien zu destabilisieren, um eine Apoptose zu induzieren. Dies sind Erkenntnisse, die von Dr. Heinrich Kremer ja seit langem kommuniziert werden. Manuel Rojo aus Bordeaux berichtete von der großen Plastizität und Veränderbarkeit der Mitochondrien. So gibt es auch fadenförmige Mitochondrien. Je nach Substratangebot bewegen sich die Mitochondrien durch die Zellen und tauschen den Inhalt ihrer Matrix aus. Illustriert wurde der Vortrag durch beeindruckende fluoreszenzmikroskopische/elektronenmikroskopische Bilder. Auch die Kommunikation der Mitochondrien untereinander wurde thematisiert.
In weiteren Vorträgen wurde über mitochondriale Fehlfunktion und Alterung der Haut, Diabetes mellitus und Multiple Sklerose referiert. Ein Teil der Vortragenden waren Repräsentanten von Firmen, die Produkte zur Diagnostik und Therapie mitochondrialer Störungen entwickelt haben. Die Ergebnisse von Arbeiten zur Grundlagenforschung ließen für mich wenig Neues erkennen.
Zusammenfassend bestätigte der Kongress, wie einzigartig die Lehre von Dr. Heinrich Kremer auf dem Gebiet der mitochondrialen Medizin ist.
Der Erkenntnisgewinn und praktische Nutzen für die Patientenbehandlung eines 2-Tages-Seminars von Dr. Kremer betragen meines Erachtens ein Vielfaches des Ergebnisses dieser 2-Tages-Veranstaltung.

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