Eine neue Studie, die in der Zeitschrift PNAS veröffentlicht wurde, hat die Biologie hinter dem altersbedingten Knochenschwund aufgedeckt. Forscher der Zhejiang University in China und der University of Alabama in Birmingham fanden heraus, dass ein als Cbf-beta bekanntes Protein die Geschwindigkeit kontrolliert, mit der neue Knochenzellen alte, absterbende Zellen ersetzen.
Altersbedingten Knochenschwund verstehen
Altersbedingter Knochenschwund ist eine fortschreitende und ernsthafte Erkrankung, die auftritt, wenn der Körper zu viel Knochenmasse verliert oder zu wenig neue Knochen produziert. Dies führt dazu, dass die Knochen schwach werden und bei einem Sturz brechen können. In sehr ernsten Fällen können sogar kleine Stöße oder Husten eine Fraktur verursachen. Gesunde Knochen ähneln unter dem Mikroskop einer Bienenwabe. Im Vergleich dazu haben Knochen, die an Masse verloren haben, große Zwischenräume und Löcher.
Diese Erkrankung ist ernst und potenziell lebensbedrohlich. Frakturen durch Knochenschwund treten am ehesten im Handgelenk, in der Wirbelsäule oder in der Hüfte auf, können aber überall vorkommen. Knochenschwund kann die Mobilität einschränken und die Komplikationen können für ältere Erwachsene lebensbedrohlich sein. 20 Prozent der Senioren, die sich einen Hüftknochen brechen, sterben innerhalb eines Jahres an den Folgen der Operation oder des Bruchs.
Altersbedingter Knochenschwund betrifft mehrere Millionen Menschen weltweit. Man schätzt, dass jede zweite Frau und jeder vierte Mann über 50 Jahren irgendwann einen Knochenbruch aufgrund von Knochenschwund erleidet. Frauen haben ein viermal höheres Risiko, an Knochenschwund zu erkranken, da ihre Knochen von Natur aus dünner sind und sie eine längere Lebenserwartung haben. Die Menopause spielt ebenfalls eine große Rolle, da sie die Östrogenproduktion stoppt, die bei der Verwendung von Kalzium hilft.
Zu den Risikofaktoren für altersbedingten Knochenschwund gehören:
- Alter. Die Knochendichte erreicht um das 30. Lebensjahr ihren Höhepunkt. Danach beginnt die Knochenmasse zu sinken. Umso wichtiger ist es, sich zu bewegen und genügend Vitamin D und Kalzium zu sich zu nehmen, um die Knochenmasse zu erhalten.
- Familiengeschichte.
- Geschlecht. Frauen sind leider weitaus häufiger von Knochenschwund betroffen.
- Körpergewicht und Knochenbau. Frauen, die dünn und zierlich sind, verlieren eher an Knochenmasse als Frauen mit einer größeren Statur.
- Ethnische Herkunft. Asiatische und kaukasische Frauen haben ein höheres Risiko für Knochenschwund als andere ethnische Gruppen.
- Krankheiten wie Rheumatoide Arthritis (RA).
- Bestimmte Medikamente wie Steroide.
- Rauchen.
- Starkes Trinken.
Aufdeckung des Mechanismus der Osteoporose
Frühere Forschungen haben ergeben, dass Vorläuferzellen, also unreife Zellen im Körper, in Reservestellung bleiben, bis sie genetische Anweisungen von Transkriptionsfaktoren erhalten, um sich in einen neuen Zelltyp zu entwickeln. Wenn es um Knochengewebe geht, werden aus Vorläuferzellen mesenchymale Stammzellen aus dem Knochenmark. Je nach genetischer Vorgabe können mesenchymale Stammzellen zu knorpelproduzierenden Zellen (Chondrozyten), knochenproduzierenden Zellen (Osteoblasten) oder Fettzellen (Adipozyten) reifen.
In der aktuellen Studie entdeckten die Forscher nach der Untersuchung von Transkriptionsfaktoren, die die Reifung von Vorläuferzellen steuern, dass ein Protein namens Cbf-beta notwendig ist, um zwischen knochenproduzierenden Zellen und Fettzellen zu wechseln. Bis zu dieser Studie war unbekannt, was die Entwicklung der Vorläuferzellen steuert, um das Gleichgewicht der Knochenbildung aufrechtzuerhalten.
In dieser Forschung wurden drei Gruppen von Mäusen durch Deletion des Cbf-beta-Proteins in verschiedenen Stadien der Progenitorzellreifung manipuliert. Alle drei Gruppen von Mäusen entwickelten einen starken Knochenverlust und sammelten Fett im Knochenmark an, ähnlich wie der altersbedingte Knochenverlust beim Menschen. Dies führte auch zu einer erhöhten Konzentration von Fettzellgenen in Vorläuferzellen und Knochenzellen in den Schädeln der Mäuse ohne Cbf-beta.
Nach weiteren Untersuchungen fanden die Teams heraus, dass Cbf-beta ein Signal in einer Zelle aktiviert, das die Expression des Gens blockiert, was die Vorläuferzellen dazu bringt, sich in Fettzellen zu verwandeln. Die Forscher hoffen, dass diese Entdeckung schließlich neue Wege zur Behandlung von Knochenschwund eröffnen wird.
Wie man sich vor Knochenschwund schützt
Während Knochenschwund im Alter allmählich einsetzt, gibt es viele Möglichkeiten, die gesunde Knochenproduktion zu schützen. Aktiv zu bleiben ist eine der wichtigsten Möglichkeiten, Ihre Knochen zu schützen. Die Cleveland Clinic empfiehlt ein spezielles Trainingsprogramm für Menschen mit Knochenschwund, die keine Fraktur erlitten haben. Dazu gehören Herz-Kreislauf-Training und Kraftübungen.
Eine gesunde Ernährung mit einem hohen Anteil an Nährstoffen, die für den Aufbau von Knochen notwendig sind, und die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln können sicherstellen, dass Ihr Körper alles hat, was er braucht, um neue Knochenzellen zu bilden. Im Folgenden sind die wichtigsten Nährstoffe für gesunde Knochen aufgeführt.
Vitamin D
Vitamin D wird vom Körper unter Einwirkung von Sonnenlicht gebildet, kann aber auch in einigen Nahrungsmitteln enthalten sein. Vitamin-D-Mangel ist in der westlichen Welt sehr weit verbreitet. Häufig wird eine Vitamin-D-Supplementierung vorgeschrieben, um die empfohlenen Tageswerte zu erreichen.
Kalzium
Kalzium ist für ein gesundes Wachstum und die Entwicklung der Knochen notwendig. Eine gute Kalziumzufuhr ist auch wichtig, um eine maximale Knochenmasse zu erreichen, und kann die Geschwindigkeit des Knochenschwunds im Alter verändern. Leider gelingt es vielen Erwachsenen nicht, die empfohlene tägliche Kalziummenge zu erreichen.
Vitamin K
Vor kurzem wurde festgestellt, dass Vitamin K eine wichtige Rolle im Knochenstoffwechsel und der Knochengesundheit spielt. Es wurde sogar festgestellt, dass der Vitamin-K-Spiegel im Blut ein Indiz für Hüftfrakturen ist.
Phytoöstrogene
Östrogenmangel ist einer der größten Faktoren für die hohe Rate an Knochenschwund bei post-menopausalen Frauen. Deshalb ist die Östrogen-Ersatztherapie immer noch die einzige bewährte Methode, um Knochenschwund zu verhindern und rückgängig zu machen. Phytoöstrogene können eine sicherere Alternative sein. Phytoöstrogene, auch bekannt als diätetisches Östrogen, sind Verbindungen, die natürlich in pflanzlichen Lebensmitteln vorkommen und strukturell dem natürlichen Östrogen ähneln.
MSM
Methylsulfonylmethan oder MSM ist eine schwefelhaltige Verbindung, die in Getreide, Gemüse und Obst vorkommt. Es wird angenommen, dass dieses Antioxidans Schwellungen und oxidative Schäden reduziert, besonders nach anstrengenden Aktivitäten wie beispielsweise Sport. Eine Studie, die in der Abteilung für Orthopädie am Assaf Harofeh Medical Center in Israel durchgeführt wurde, ergab, dass Patienten, die MSM 12 Wochen lang einnahmen, von einer Verbesserung der osteoarthritischen Symptome berichteten.
Magnesium
Magnesium trägt zwar nicht direkt zum Knochenwachstum bei, ist aber notwendig, um Kalzium und MSM zu absorbieren. Magnesium ist essentiell, um Vitamin D in seine aktive Form umzuwandeln, damit es die Kalziumaufnahme aktivieren kann.
Die zusätzliche Ergänzung dieser wichtigen Nährstoffe oder einer hochwertigen Qualitätsrezeptur, die zwei oder mehr dieser Inhaltsstoffe enthält, kann zum Schutz der Knochengesundheit im Alter beitragen.