Einführung
Mit zunehmendem Alter erfährt unser Gehirn Veränderungen, die zu kognitiven Einbußen und Gedächtnisstörungen führen können. Jüngste Fortschritte haben jedoch gezeigt, dass diese Veränderungen nicht unumkehrbar sind. Forscher haben verschiedene Wirkstoffe und Strategien erforscht, um der Gehirnalterung entgegenzuwirken und die kognitiven Funktionen zu fördern. Dieser Artikel beleuchtet den Einfluss von Magnesium, insbesondere Magnesium-L-Threonat (MgT), auf die Gehirnfunktion und mögliche Anwendungen bei Gehirntumoren und altersbedingtem kognitiven Abbau.
Magnesium und seine Bedeutung für das Gehirn
Magnesium spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Bildung von synaptischen Verbindungen zwischen den Gehirnzellen. Magnesiumionen kontrollieren und regulieren Ionenkanäle und interzelluläre Verbindungen in den Gehirnzellen, die für eine optimale Plastizität unerlässlich sind. Ein unzureichender Magnesiumspiegel beeinträchtigt nachweislich die Fähigkeit der Gehirnzellen, sich an der Plastizität zu beteiligen, was zu Gedächtnisdefiziten führt. Niedrige Magnesiumspiegel können auch zu einem erhöhten Risiko für neurodegenerative Erkrankungen beitragen.
Der wichtigste Mechanismus, über den Magnesium seine schützende Wirkung auf das Gehirn ausübt, ist seine Beteiligung an der Aktivierung des NMDA-Rezeptors, eines wichtigen Rezeptors, der an Lern- und Gedächtnisprozessen beteiligt ist. Magnesium wirkt als sekundärer Aktivator des NMDA-Rezeptors und sorgt für das reibungslose Funktionieren der Synapsen. Ohne ausreichendes Magnesium ist die synaptische Funktion beeinträchtigt. Als zentraler Mechanismus gilt die Modulation der NMDA-Rezeptoren im Nervensystem. Diese sind unter anderem für die Schmerzübertragung zuständig. Eine übermäßige Aktivierung der NMDA-Rezeptoren kann die neuronale Erregbarkeit erhöhen und die Schmerzwahrnehmung verstärken, was zu chronischen Schmerzen wie beispielsweise Migräne führen kann. Magnesium blockiert die NMDA-Rezeptoren und dämpft so die Schmerzwahrnehmung. Darüber hinaus reduziert Magnesium die Freisetzung proinflammatorischer Substanzen, die bei der Schmerzentstehung eine Rolle spielen.
Magnesium-L-Threonat (MgT): Ein Durchbruch für die Gehirngesundheit
MIT-Forscher haben Magnesium-L-Threonat (MgT) aufgrund seiner einzigartigen Fähigkeit, den Magnesiumgehalt im Gehirn zu erhöhen, entdeckt und patentiert. Das Besondere an MgT (ausgesprochen "Mag T") ist die Art und Weise, wie es bei oraler Einnahme den Magnesiumspiegel im Gehirn erhöht. Diese Wirkung ist auf seine einzigartige Fähigkeit zurückzuführen, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. Die Forschung hat gezeigt, dass MgT, sobald es ins Gehirn gelangt, die Dichte der Synapsen, d. h. der Kommunikationsverbindungen zwischen den Gehirnzellen, erhöht. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da der Verlust der synaptischen Dichte mit einer Schrumpfung des Gehirns und einem kognitiven Abbau verbunden ist. Durch die Verbesserung der synaptischen Dichte unterstützt Magnesium-L-Threonat die Regeneration der Gehirnstrukturen und fördert so die kognitive Funktion und das Erinnerungsvermögen.
Magnesium-L-Threonat kann den Magnesiumspiegel im Gehirn um bis zu 15 % erhöhen. Studien an Nagetieren haben gezeigt, dass die orale Einnahme von Magnesium-L-Threonat den Magnesiumspiegel in der Hirnflüssigkeit um 54% erhöhte. Diese Wirkung ist darauf zurückzuführen, dass Magnesium-Threonat die Blut-Hirn-Schranke leichter überwinden kann als andere Magnesium-Varianten. Versuchstiere, die Magnesium-Threonat erhielten, hatten eine höhere Anzahl an Synapsen in ihrem Gehirn und verfügten über eine bessere Lernfähigkeit sowie über ein besseres Erinnerungsvermögen.
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Studien und Ergebnisse zu Magnesium-L-Threonat
Tierstudien haben gezeigt, dass die Einnahme von Magnesium-L-Threonat das Gedächtnis, das Lernen und die kognitiven Fähigkeiten erheblich verbessert. Darüber hinaus haben Laborstudien entsprechende Verbesserungen der synaptischen Strukturen gezeigt, was auf eine verbesserte Plastizität des Gehirns hinweist.
Wissenschaftler an drei unabhängigen Einrichtungen führten eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte klinische Studie mit Magnesium-Threonat bei älteren Erwachsenen mit kognitiven Beeinträchtigungen durch. Um an der Studie teilzunehmen, mussten die Kandidaten zwischen 50 und 70 Jahre alt sein und nach eigenen Angaben über Gedächtnisprobleme, Schlafstörungen und Angstzustände klagen. Diese Studie basierte auf der Annahme, dass Schlaf- und Angststörungen mit dem wahrgenommenen Gedächtnisverlust korrelieren. In dieser multizentrischen Studie erhielten die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip 12 Wochen lang entweder ein Placebo oder Magnesium-Threonat in einer Dosis von 1.500-2.000 mg pro Tag (je nach Körpergewicht). Bevor die Teilnehmer mit der Einnahme von Magnesium-Threonat oder Placebo begannen, wurden kognitive Grundtests durchgeführt. Diese kognitiven Tests wurden dann nach sechs und 12 Wochen wiederholt.
Die Studie zeigte folgende Ergebnisse:
- Verbesserter Magnesiumstatus: Nach 12 Wochen fand man in der behandelten Gruppe einen signifikanten Anstieg der Magnesium-Konzentration in den roten Blutkörperchen und im Urin.
- Verbesserte kognitive Fähigkeiten: Bei Tests der visuellen Aufmerksamkeit und des Aufgabenwechsels wurde eine signifikante Steigerung der kognitiven Verarbeitung festgestellt.
- Reduzierte Schwankung der kognitiven Fähigkeiten: Wenn die kognitiven Funktionen an manchen Tagen schlechter sind als an anderen, ist dies ein Warnzeichen für die Entwicklung einer leichten kognitiven Beeinträchtigung.
- Umkehrung der Gehirnalterung: Das „biologische“ Alter des Gehirns lässt sich anhand klinischer Messwerte bestimmen. Aus anderen, früheren Studien war bereits bekannt, dass eine Erhöhung der Magnesium-Konzentration in kultivierten Gehirnzellen aus dem Hippocampus (dem Bereich des Gehirns, in dem Erinnerungen gespeichert und abgerufen werden) sowohl die synaptische Dichte als auch die Plastizität des Gehirns erhöht. Ein höherer Magnesiumspiegel im Gehirn führt zu einem jüngeren Gehirn.
Erwachsene im Alter von 50-70 Jahren mit kognitiven Beeinträchtigungen, die täglich Magnesium-L-Threonat erhielten, erlebten eine signifikante Verbesserung der allgemeinen kognitiven Fähigkeiten. Die exekutiven Funktionen, die abstraktes Denken, Planung und Entscheidungsfindung umfassen, zeigten eine besondere Verbesserung. Bemerkenswerterweise zeigte die Studie eine Umkehrung der Gehirnalterung um etwa 9 Jahre, basierend auf kognitiven Messungen.
Weitere Anwendungen von Magnesium-L-Threonat
Weitere Forschungsarbeiten haben das Potenzial von Magnesium-L-Threonat bei der Behandlung der Alzheimer-Krankheit untersucht, die durch den Verlust von Synapsen und eine beeinträchtigte Plastizität des Gehirns gekennzeichnet ist. In Mausmodellen der Alzheimer-Krankheit verhinderte Magnesium-L-Threonat den Verlust von Synapsen und den Rückgang des Gedächtnisses. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Verbindung die Verklumpung von Beta-Amyloid-Plaques, ein Kennzeichen der Krankheit, unterdrückt, was auf eine mögliche Rolle bei der Prävention hindeutet.
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Spannenderweise hat sich Magnesium-L-Threonat auch als vielversprechend bei der Unterstützung von Personen mit posttraumatischer Belastungsstörung (PTSD) erwiesen. Durch die Verbesserung der Plastizität des Gehirns trägt diese Verbindung dazu bei, dass die mit traumatischen Ereignissen verbundenen Angst-Erinnerungen verblassen, was Menschen mit PTBS, Ängsten und Depressionen Linderung verschaffen könnte.
Magnesium und Immunfunktion bei Krebs
Magnesiumtabletten sind möglicherweise nicht nur gegen Muskelkrämpfe hilfreich, sondern sogar gegen Krebs. Zumindest zeigt eine neue Studie von Forschern der Uni Basel, dass eine lokal erhöhte Magnesiumkonzentration körpereigene Immunzellen für den Kampf gegen Tumorzellen aktiviert. Forscher haben entdeckt, dass T-Zellen entartete oder infizierte Zellen nur in magnesiumreicher Umgebung wirksam eliminieren können. Konkret spielt Magnesium eine Rolle für die Funktion eines Oberflächen-Proteins der T-Zellen namens LFA-1.
LFA-1 funktioniert als Andockstelle, welche für die Aktivierung von T-Zellen wichtig ist. „Im Ruhezustand ist diese Andockstelle jedoch quasi zugeklappt und kann daher infizierte oder entartete Zellen nicht effizient binden“, erklärt Hess. „Hier kommt das Magnesium ins Spiel: Ist Magnesium in der Umgebung der T-Zellen in ausreichender Menge vorhanden, bindet es an LFA-1 und sorgt dafür, dass das Protein in offener Position verbleibt und somit aktiv sein kann.“
Die Erkenntnis, dass Magnesium für die Funktion von T-Zellen essenziell ist, hat potenziell große Relevanz für moderne Immuntherapien gegen Krebs: Diese zielen darauf ab, das Immunsystem - insbesondere cytotoxische T-Zellen - gegen die Krebszellen zu mobilisieren. Die Forscher haben in experimentellen Modellen gezeigt, dass die Erhöhung der lokalen Magnesiumkonzentration in Tumoren die Immunantwort der T-Zellen gegen Krebszellen verstärkte.
Mikronährstoffe und Krebs: Eine differenzierte Betrachtung
Eine besondere Lebenssituation stellt auch eine Krebserkrankung dar. Was sollte, was darf jetzt supplementiert werden? Was sind Makronährstoffe, welche Mikronährstoffe sind in Bezug auf Krebs grundsätzlich kritisch, was müsste bei jeder Diagnose abgeklärt werden? Zu den Makronährstoffen gehören Kohlenhydrate, Fette und Proteine. Sie liefern die Energie, die für körperliche Prozesse wie Atmung, Herzschlag, Verdauung, Wachstum, die Neubildung von Geweben und vieles mehr erforderlich sind. Mikronährstoffe sind am Stoffwechsel innerhalb der Zellen und damit an den biologischen Grundfunktionen des Körpers beteiligt, etwa dem Zellwachstum und der damit verbundenen Erneuerung von Haut, Knochen, Muskulatur, Blutkörperchen, der Nervenreizleitung sowie der Bildung von Sekreten und Botenstoffen. Sie sind aber auch für die Funktion bestimmter Enzyme und Enzymreaktionen essentiell, bilden Bestandteile für Hormone (z. B. Jod als Bestandteil des Schilddrüsenhormons) und wirken als Elektrolyte oder Antioxidantien.
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Die Meinungen zu Mikronährstoffen gehen auseinander, und die meisten im onkologischen Bereich tätigen Mediziner raten eher zu weniger als zu mehr. Das Gute ist: So unterschiedlich die Meinungen auch sein mögen, in einem Punkt sind sich fast alle einig: Vor der Therapie sollte immer die Diagnose stehen. Im Klartext: Bevor man auf gut Glück diese und jene Vitaminpille zu sich nimmt oder einfach irgendein Multivitaminpräparat - weil da ja von allem etwas drin ist - sollte man labormedizinisch abklären lassen, wo und ob es einen Bedarf gibt. Denn nicht jeder eingenommene Mikronährstoff wird vom Körper einfach wieder ausgeschieden, wenn er nicht benötigt wird. Manches wird gespeichert und kann im Übermaß dem Körper schaden. Manches kann zu unerwünschten Neben- und Wechselwirkungen führen. Mit anderen Medikamenten und auch mit Krebstherapeutika. Auch wenn dies überwiegend für Phytotherapeutika (pflanzliche Arzneimittel) gilt und weniger für Mikronährstoffe, sollten alle - ausnahmslos alle - Nahrungsergänzungsmittel, Medikamente, regelmäßig eingenommenen Präparate am besten mit dem behandelnden Onkologen und/oder einer Ernährungsberaterin besprochen werden.
Dr. Peter Holzhauer spricht in diesem Zusammenhang von kritischen Mikronährstoffen - das sind solche, die insbesondere im Kontext einer Krebserkrankung und/ oder Krebstherapie defizitär vorliegen können. Neben Vitamin D und Selen nennt der Onkologe auch L-Carnitin, Vitamin A, zahlreiche B-Vitamine sowie Magnesium.
Magnesiummangel und Kopfschmerzen/Migräne
Es gibt Hinweise, dass bei Kopfschmerz- und Migränepatienten häufig auch ein Magnesiummangel vorliegt bzw. dass ein niedriger Magnesiumspiegel mit einer erhöhten Anfälligkeit für Spannungskopfschmerzen und Migräne in Verbindung steht. Eine übermäßige Aktivierung der NMDA-Rezeptoren kann die neuronale Erregbarkeit erhöhen und die Schmerzwahrnehmung verstärken, was zu chronischen Schmerzen wie beispielsweise Migräne führen kann. Magnesium blockiert die NMDA-Rezeptoren und dämpft so die Schmerzwahrnehmung. Darüber hinaus reduziert Magnesium die Freisetzung proinflammatorischer Substanzen, die bei der Schmerzentstehung eine Rolle spielen.
Es konnte tatsächlich in zahlreichen Studien nachgewiesen werden, dass ein Magnesiummangel mit einer erhöhten Anfälligkeit für Spannungskopfschmerzen und Migräne korreliert. Und Interventionsstudien, in denen eine Magnesiumsupplementation im Vergleich zu Placebo geprüft wurde, sind ebenfalls bekannt.
Eine intravenöse Magnesiumtherapie von ein bis zwei Gramm Magnesiumsulfat, je nach Schwere der Symptomatik, empfiehlt sich beim akuten Migräneanfall. Die orale Magnesiumsupplementierung hat sich vor allem in der Migräneprophylaxe bewährt. Durch Tagesdosen von bis zu zweimal 300 mg traten in verschiedenen Studien im Vergleich zu Placebo weniger Anfälle auf, die zudem auch in der Schmerzintensität abgenommen haben und zu einer signifikanten Verbesserung der Lebensqualität führten. Kurz gesagt: durch oral substituiertes Magnesium kann eine signifikante Reduktion der Migränetage und Migräneattacken erreicht werden.
Magnesium und Vitamin D: Ein Synergismus
Es gibt einen Synergismus zwischen Magnesium und Vitamin D. Magnesium wird benötigt, um Vitamin D in seinen aktiven Metaboliten, das Calcitriol, umzuwandeln. Ohne ausreichend Magnesium kann diese Umwandlung gestört sein, so dass weniger Calcitriol für den Stoffwechsel zur Verfügung steht. Umgekehrt fördert Vitamin D die intestinale Magnesiumresorption.
Risiken einer Magnesiumüberdosierung
Wenn Sie Magnesiumpräparate einnehmen und sich unwohl fühlen, könnte dies ein Anzeichen für eine Magnesiumüberdosierung sein. Eine Magnesiumüberdosierung kann Symptome wie Bewusstseinsstörungen, Muskelschwäche oder sogar einen Herzstillstand hervorrufen.
Der tägliche Magnesiumbedarf für einen Erwachsenen liegt zwischen 300 und 400 mg. Das Bundesinstitut für Risikobewertung empfiehlt eine Magnesiumzufuhr durch Nahrungsergänzungsmittel von maximal 250mg pro Tag. Bei einer Überdosierung durch Nahrungsergänzungsmitteln (über 300mg pro Tag) kann es zu Magen-Darm-Beschwerden mit Durchfällen kommen.
Um eine Hypermagnesiämie diagnostizieren zu können, ist eine Blutuntersuchung (manchmal auch eine Urinprobe) notwendig. Ein Magnesiumüberschuss liegt ab einer Serummagnesiumkonzentration von 1,05 mmol/l vor. Die häufigste Ursache für eine Hypermagnesiämie liegt einer Niereninsuffizienz zugrunde sowie einer magnesiumhaltigen Therapie.
Symptome treten in der Regel nicht direkt ab 1,05 mmol/l im Blutserum auf. Wie bei einem Magnesiummangel, kommt es eher zu Symptomen in Verbindungen mit weiteren Elektrolytstörungen wie Hyperkaliämie und Hypokalziämie. Es kommt zu Bewusstseinseintrübungen, Veränderungen im Elektrokardiogramm, z.B. PQ-Verlängerungen und verbreiterter QRS-Komplex, aber auch zu Muskelschwäche, möglicherweise auch der Atemmuskulatur, weshalb es dann zu einer Hypoventilation kommen kann sowie Übelkeit und Empfindungsstörungen im Gesicht.
Magnesiumpräparate sollten immer unter der Leitung eines Arztes und gemäß dessen Anweisungen eingenommen werden. Wenn Symptome wie Bewusstseinseintrübung, Veränderungen im Elektrokardiogramm, Muskelschwäche oder Übelkeit auftreten, sollten Sie sofort medizinische Hilfe in Anspruch nehmen, um den Zustand zu diagnostizieren und zu behandeln.
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