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Sep 24, 2023

Löwenmähne und das Gehirn: Studie identifiziert neue Verbindungen im „intelligenten Pilz“

17.02.2023 – Zuletzt

17. Februar 2023 – Zuletzt aktualisiert am 17. Februar 2023 um 20:45 GMT

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„Der traditionelle Heilpilz Hericium erinaceus ist dafür bekannt, dass er die Regeneration peripherer Nerven fördert, indem er auf die neurotrophe Aktivität des Nervenwachstumsfaktors (NGF) abzielt“, schrieben die Forscher im Journal of Neurochemistry. „Hier haben wir biologisch neue Wirkstoffe aus H. erinaceus gereinigt und identifiziert, basierend auf ihrer Fähigkeit, das Neuritenwachstum in Hippocampus-Neuronen zu fördern.“

Laut der präklinischen Mausstudie stimulieren die aus dem Pilz isolierten Verbindungen – N-de-Phenylethylisohericerin (NDPIH) und sein Derivat Hericen A – Neuronenprojektionen, die sich ausdehnen und mit anderen Neuronen verbinden.

Die Forschung wurde an der University of Queensland in Zusammenarbeit mit Forschern der koreanischen Gachon University und der Chungbuk National University durchgeführt.

Eine wachsende Zahl von Forschungsarbeiten unterstützt die neuroprotektiven Wirkungen des Löwenmähnenpilzes (Hericium erinaceus), so sehr, dass er sich aufgrund seiner Fähigkeit, die kognitive Leistungsfähigkeit zu verbessern und Gehirnnebel zu reduzieren, den Beinamen „der intelligente Pilz“ eingebracht hat.

Frühere Studien führen diese Aktivität auf bioaktive Verbindungen im Pilz zurück, die die Neurotrophine verstärken, die das neuronale Überleben, das Neuritenwachstum und die dendritische Verzweigung fördern. Dazu gehören der Nervenwachstumsfaktor (NGF), der aus dem Gehirn stammende neurotrophe Faktor (BDNF), Neurotrophin 3 (NT3) und Neurotrophin 4/5 (NT4/5).

„Insbesondere BDNF wird stark im Zentralnervensystem (ZNS) von Erwachsenen exprimiert und ist von entscheidender Bedeutung für die Funktion von Neuronen in Bereichen des Gehirns, die an der Gedächtniserlangung beteiligt sind, wie dem Hippocampus und dem Kortex“, stellten die Forscher fest.

Sie verweisen auch auf Forschungsergebnisse, die eine Dysfunktion des BDNF-Signalwegs mit mehreren neurodegenerativen und neurologischen Erkrankungen in Verbindung bringen, darunter Alzheimer-Krankheit, Schizophrenie, Huntington-Krankheit und Rett-Syndrom.

Unter Berufung auf frühere Studien, die darauf hindeuten, dass H. erinaceus-Extrakt die Synthese und Sekretion des Nervenwachstumsfaktors (NGF) fördert und den BDNF-Signalweg beeinflusst, wollten die Forscher herausfinden, ob ihre Verbindungen auch die zentrale neuronale Funktion beeinflussen könnten.

Die Studie untersuchte die Wirkung eines H. erinaceus-Ethanolextrakts und von Hericen A bei sechs Wochen alten männlichen ICR-Mäusen. An den Tagen 28 bis 30 des Untersuchungszeitraums führten die Mäuse einen Y-Labyrinth-Test und einen Test auf neuartige Objekte durch, bevor sie getötet und ihre Gehirne für die biochemische und immunhistochemische Analyse konserviert wurden.

„Mit Hilfe hochauflösender Mikroskopie haben wir herausgefunden, dass der Pilzextrakt und seine aktiven Bestandteile die Größe der Wachstumskegel erheblich vergrößern. Diese sind für Gehirnzellen besonders wichtig, um ihre Umgebung wahrzunehmen und neue Verbindungen mit anderen Neuronen im Gehirn herzustellen“, sagte Professor Frederic Meunier vom Queensland Brain Institute.

Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass die NDPIH-Verbindung unabhängig von TrkB (einem Rezeptor für den aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Faktor) entlang eines komplementären neurotrophen Signalwegs wirkt, um die nachgeschaltete Signalübertragung im Gehirn zu unterstützen.

„Mäuse, die mit H. erinaceus-Rohextrakt und Hericen A gefüttert wurden, zeigten auch eine erhöhte Neurotrophin-Expression und nachgeschaltete Signalübertragung, was zu einem deutlich verbesserten Hippocampus-Gedächtnis führte“, schrieben sie. „Hericen A wirkt daher über einen neuartigen pan-neurotrophen Signalweg, der zu einer verbesserten kognitiven Leistung führt.“

Dennis E. Desjardin, PhD, emeritierter Professor an der San Francisco State University und leitender Mykologe bei Sempera Organics, kommentierte die Studie unabhängig und bezeichnete die präklinische In-vitro- und In-vivo-Forschung als vielversprechend. Die Daten deuten darauf hin, dass die identifizierten Verbindungen die kognitive Leistungsfähigkeit verbessern könnten.

„Die Entdeckung neuer bioaktiver Verbindungen in Extrakten des nootropischen Pilzes Hericium erinaceus unterstützt frühere Forschungen, die eine Reihe von Cyathanditerpenoiden dokumentieren, die die BDNF-ähnliche neurotrophe Aktivität und die Synthese und Sekretion des Nervenwachstumsfaktors (NGF) fördern“, sagte er.

Basierend auf diesen Studienergebnissen hat die in Kanada ansässige Arev Life Sciences Global Corporation gerade angekündigt, dass sie eine eigene Forschung starten wird, um fortschrittliche Isolierungstechnologie für ihren firmeneigenen Extrakt zu identifizieren.

„Das ist eine sehr aufregende Entdeckung“, sagte Dr. Sateesh Apte, Mitglied des wissenschaftlichen Beirats von Arev, in einer Erklärung. „Die neurowissenschaftliche Gemeinschaft ist immer auf der Suche nach pharmakologisch aktiven Inhaltsstoffen, die die Neuroplastizität bei Alterung und degenerativen Erkrankungen erhöhen würden.“

Dr. Meunier erklärte gegenüber NutraIngredients-USA, dass das Team seine Untersuchungen zur Entschlüsselung dieses neuen Signalwegs fortsetzen werde und die Einleitung klinischer Studien zur Bewertung der Wirkung beim Menschen plane.

„Klinische Studien am Menschen sind der nächste notwendige Schritt, um sicherzustellen, dass die gemeldeten bioaktiven Verbindungen den Herausforderungen des menschlichen Magen-Darm-Trakts standhalten und in der Lage sind, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und die NGF- und BDNF-assoziierte Genexpression zu fördern“, sagte Dr. Desjardins .

Quelle: Journal of Neurochemistry „Hericerin-Derivate aktivieren einen pan-neurotrophen Signalweg in zentralen Hippocampus-Neuronen, der zum ERK1/2-Signal konvergiert und das räumliche Gedächtnis verbessert“doi: doi.org/10.1111/jnc.15767​Autoren: Ramón Martínez-Mármol

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