Ältere Erwachsene, die eine bestimmte genetische Variation im Zusammenhang mit der Alzheimer-Krankheit tragen, könnten ihre Gehirngesundheit tatsächlich schützen, indem sie eine fleischreiche Ernährung zu sich nehmen. Eine kürzlich in JAMA Network Open veröffentlichte Studie legt nahe, dass personalisierte Ernährungsempfehlungen auf der Grundlage der Genetik dazu beitragen könnten, den kognitiven Verfall bei einem großen Teil der Weltbevölkerung zu verhindern.
Jeder Mensch trägt ein Gen namens APOE, das Anweisungen zur Herstellung eines Proteins liefert, das dabei hilft, Fette und Cholesterin durch den Blutkreislauf zu transportieren. Dieses Gen gibt es in drei Hauptversionen, den sogenannten Varianten, mit den Namen e2, e3 und e4. Eine Person erbt von jedem Elternteil eine Variante, wodurch unterschiedliche genetische Kombinationen entstehen. Apolipoproteine sind eine Familie von Proteinen, die sich an Fette binden und eine wichtige Rolle beim Cholesterinstoffwechsel in Leber und Gehirn spielen.
Die APOE-e4-Variante ist die älteste Form des Gens in der Evolutionsgeschichte des Menschen. Es tauchte zum ersten Mal vor Millionen von Jahren auf, etwa zu der Zeit, als unsere frühen Vorfahren zur Jagd übergingen und anfingen, große Mengen Fleisch zu essen. Einige Anthropologen vermuten, dass die Vorfahren der Menschen vor einigen Millionen Jahren eine Zeit erlebten, in der sie sich fast ausschließlich aus Fleisch ernährten. Dieser Zeitplan stimmt direkt mit der Entstehung der APOE e4-Variante überein.
Die neueren Varianten e3 und e2 entstanden viel später in der Menschheitsgeschichte. Die menschliche Bevölkerung verlagerte sich schließlich auf die Landwirtschaft und begann, mehr pflanzliche Lebensmittel zu sich zu nehmen. Es wird angenommen, dass die e3-Variante vor etwa 200.000 Jahren aufgetaucht ist, was eine Anpassung an eine Allesfresser-Ernährung widerspiegelt. Heute ist die e3-Variante die weltweit am häufigsten vorkommende Form.
Heutzutage ist die APOE-e4-Variante der stärkste bekannte genetische Risikofaktor für die spätausbrechende Alzheimer-Krankheit. Menschen, die Kopien dieser Variante erben, haben im Vergleich zu Menschen mit anderen Kombinationen ein viel höheres Risiko, an Demenz zu erkranken. In Nordeuropa und Nordamerika sind Personen mit den Kombinationen e3/e4 oder e4/e4 für fast 70 Prozent aller Alzheimer-Fälle verantwortlich.
Forscher am Karolinska-Institut in Schweden wollten verstehen, wie Ernährungsgewohnheiten im Laufe der Zeit mit diesen genetischen Risiken interagieren. Der Hauptautor Jakob Norgren, Forscher in der Abteilung für Neurobiologie, Pflegewissenschaften und Gesellschaft des Instituts, vermutete, dass unsere Evolutionsgeschichte Hinweise enthalten könnte. Er und seine Kollegen stellten die Hypothese auf, dass die ältere APOE e4-Variante speziell an eine fleischreiche Ernährung angepasst sein könnte.
Wenn diese Idee zutrifft, könnten Menschen mit den älteren Genvarianten tierische Nährstoffe anders verarbeiten als Menschen mit den neueren Varianten. „Diese Studie testete die Hypothese, dass Menschen mit APOE 3/4 und 4/4 bei höherem Fleischkonsum ein geringeres Risiko für kognitiven Verfall und Demenz hätten, basierend auf der Tatsache, dass APOE4 die evolutionär älteste Variante des APOE-Gens ist und möglicherweise in einer Zeit entstanden ist, als unsere evolutionären Vorfahren sich eher tierisch ernährten“, sagt Norgren.
Um diesen möglichen Zusammenhang zu untersuchen, analysierte das Forschungsteam Daten aus einem laufenden Projekt namens „Swedish National Study on Aging and Care“. Sie konzentrierten sich auf eine bestimmte Gruppe von 2.157 älteren Erwachsenen, die in einem städtischen Gebiet von Stockholm lebten. Alle Teilnehmer waren zu Beginn der Studie mindestens 60 Jahre alt und hatten keine Demenzdiagnose.
Mithilfe validierter Fragebögen machten die Freiwilligen detaillierte Angaben zu ihren Ernährungsgewohnheiten. Diese Formulare deckten 98 verschiedene Lebensmittel ab und erfassten die Essgewohnheiten der Teilnehmer im vergangenen Jahr. Das Forschungsteam gruppierte die Freiwilligen anhand ihrer täglichen Aufnahme von Gesamtfleisch, unverarbeitetem rotem Fleisch, Geflügel und verarbeitetem Fleisch wie Wurst oder Speck. Außerdem entnahmen sie Blutproben, um die APOE-Genkombination jedes Teilnehmers zu bestimmen.
Über einen Zeitraum von bis zu 15 Jahren verfolgten die Forscher die kognitive Gesundheit der Freiwilligen. Die Teilnehmer wurden alle sechs Jahre untersucht, bis sie das Alter von 78 Jahren erreichten, und danach alle drei Jahre. Bei jedem Besuch beurteilten die Ärzte das Gedächtnis, die Sprachkenntnisse und die geistige Verarbeitungsgeschwindigkeit. Zwei unabhängige Ärzte überprüften die medizinischen Daten, um etwaige Fälle von Demenz zu diagnostizieren, wobei leitende Neurologen bei Unstimmigkeiten eingriffen.
Die Forscher teilten die Daten basierend auf der Genetik in zwei Hauptgruppen ein. Eine Gruppe umfasste Menschen mit den Kombinationen e3/e4 und e4/e4, die ein hohes Risiko für die Alzheimer-Krankheit bergen. Die zweite Gruppe bestand aus Menschen mit allen anderen Genkombinationen. Sie verglichen die kognitiven Entwicklungen beider Gruppen mit ihrem selbstberichteten Fleischkonsum.
Bei Personen mit den Hochrisikogenen e3/e4 und e4/e4 zeigte sich ein klares Muster. Für diese Gruppe war der Verzehr von mehr Fleisch mit einem langsameren kognitiven Verfall und einer besseren Gedächtniserhaltung verbunden. Der Schutzverband war bei denjenigen am stärksten, die zu den oberen zwanzig Prozent des Fleischkonsums gehörten.
Diese Vielkonsumenten aßen durchschnittlich etwa 870 Gramm Fleisch pro Woche, was einer typischen täglichen Aufnahme von 2.000 Kalorien entspricht. Innerhalb dieser Gruppe mit hohem Konsum verschwand die erwartete genetische Anfälligkeit vollständig. Ihre kognitiven Verschlechterungsraten entsprachen denen von Menschen ohne die Genvarianten mit hohem Risiko.
Das Forschungsteam beobachtete keine vergleichbaren Vorteile des Fleischkonsums für Menschen, die die neueren Genvarianten tragen. Tatsächlich hatten Menschen mit den Hochrisiko-Genkombinationen, die die geringste Menge Fleisch aßen, ein mehr als doppelt so hohes Risiko, an Demenz zu erkranken, als Menschen ohne diese Genvarianten. Dies deutet darauf hin, dass eine fleischarme Ernährung die mit der älteren genetischen Variante verbundene genetische Anfälligkeit auslösen könnte.
„Es mangelt an Ernährungsforschung zur Gehirngesundheit, und unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass herkömmliche Ernährungsempfehlungen für eine genetisch definierte Untergruppe der Bevölkerung ungünstig sein könnten“, sagt Norgren. „Für diejenigen, die sich bewusst sind, dass sie zu dieser genetischen Risikogruppe gehören, geben die Ergebnisse Hoffnung; das Risiko könnte durch Änderungen des Lebensstils modifizierbar sein.“
Die Art des verzehrten Fleisches spielte eine entscheidende Rolle für die Gesundheitsergebnisse. Unverarbeitetes Fleisch war in der genetisch gefährdeten Gruppe mit einer besseren Gehirngesundheit und niedrigeren Sterblichkeitsraten verbunden. Verarbeitetes Fleisch konnte diese schützenden Vorteile jedoch nicht bieten.
„Ein geringerer Anteil an verarbeitetem Fleisch am gesamten Fleischkonsum war unabhängig vom APOE-Genotyp mit einem geringeren Demenzrisiko verbunden“, sagt Sara Garcia-Ptacek, Assistenzprofessorin am Karolinska-Institut und leitende Autorin der Studie. Der Verzehr verarbeiteter Lebensmittel scheint sich bei allen genetischen Hintergründen negativ auf die kognitive Gesundheit auszuwirken.
Um ihre Beobachtungen zu erklären, untersuchten die Forscher auch mögliche biologische Mechanismen. Sie maßen den Blutspiegel bestimmter Vitamine und stellten fest, dass Menschen mit den e4-Genvarianten offenbar Vitamin B12 aus Fleisch besser aufnehmen als Menschen mit anderen Varianten. Dies deutet darauf hin, dass das ältere genetische Profil möglicherweise speziell darauf abgestimmt ist, Nährstoffe aus tierischen Produkten zu extrahieren.
Die Studie weist mehrere Einschränkungen auf, die berücksichtigt werden müssen. Es handelte sich um eine Beobachtungsstudie, das heißt, die Forscher verfolgten natürliche Gewohnheiten, anstatt bestimmte Diäten zuzuordnen, was es unmöglich machte, Ursache und Wirkung nachzuweisen. Die Teilnehmer berichteten auch selbst über ihre Nahrungsaufnahme, eine Methode, die gelegentlich zu Gedächtnisfehlern in den Daten führt.
Darüber hinaus war die Studienpopulation überwiegend nordeuropäischer Abstammung. Da sich das APOE-Gen in verschiedenen ethnischen Populationen unterschiedlich verhält, gelten diese Assoziationen möglicherweise nicht global. Beispielsweise ist bekannt, dass das mit der e4-Variante verbundene erhöhte Alzheimer-Risiko bei hispanischen und schwarzen Bevölkerungsgruppen im Vergleich zu weißen Bevölkerungsgruppen schwächer ist.
Zukünftige Forschung muss diese Lücken durch kontrollierte klinische Studien schließen. Wissenschaftler müssen direkt testen, ob ein erhöhter Verzehr von unverarbeitetem Fleisch Demenz bei Menschen mit bestimmten Hochrisiko-Genkombinationen aktiv verhindern kann. „Jetzt sind klinische Studien erforderlich, um Ernährungsempfehlungen zu entwickeln, die auf den APOE-Genotyp zugeschnitten sind“, sagt Norgren.
Solche Versuche könnten schließlich zu personalisierten Ernährungsplänen führen, die das alternde Gehirn basierend auf der evolutionären genetischen Ausstattung eines Individuums schützen. „Da die Prävalenz von APOE4 in den nordischen Ländern etwa doppelt so hoch ist wie in den Mittelmeerländern, sind wir besonders gut geeignet, um maßgeschneiderte Ernährungsempfehlungen für diese Risikogruppe zu erforschen“, fährt Norgren fort.
Die Ergebnisse unterstreichen die wachsende Bedeutung der Präzisionsernährung in der kognitiven Alterungsforschung. Die Studie „Fleischkonsum und kognitive Gesundheit nach APOE-Genotyp“ wurde von Jakob Norgren, Adrián Carballo-Casla, Giulia Grande, Anne Börjesson-Hanson, Hong Xu, Maria Eriksdotter, Erika J. Laukka und Sara Garcia-Ptacek verfasst.