B-Vitamine schwächen schädliche Effekte von Feinstaub ab

Die Belastung mit Feinstaub liegt in Ballungsgebieten und Großstädten regelmäßig über den Grenzwerten. Dass dies Nachteile für unsere Gesundheit hat, ist naheliegend. Offenbar können B-Vitamine die schädlichen Effekte zumindest abschwächen. Zu diesem Schluss kamen Wissenschaftler in einer kürzlich veröffentlichten Pilotstudie.

Feinstaub kann die Methylierung der DNS verändern

Frühere Studien hatten gezeigt, dass die Exposition mit Feinstaub unerwünschte Veränderungen in der Methylierung der DNS (auch DNA) hervorrufen kann. Die DNS-Methylierung ist ein natürlicher Prozess, der zur Epigenetik gerechnet wird. Durch sie können Umweltfaktoren Einfluss auf unsere Gene nehmen. Umweltschadstoffe führen offenbar dazu, dass kranhafte Gene der DNS „angeschaltet“ werden. Die Methylierungsveränderungen durch Feinstaub ähneln denen, die bei Entzündungen und oxidativem Stress auftreten.

Feinstaub schädigt Fötus und beschleunigt den Alterungsprozess

Speziell für Feinstaub konnten verschiedene negative Auswirkungen auf die DNS festgestellt werden. Eine Exposition während der Schwangerschaft kann offenbar Veränderungen beim Fötus und Probleme mit der Schwangerschaft verursachen. Beim Erwachsenen wurde das gehäufte Auftreten von Bluthochdruck im Zusammenhang mit einer Feinstaubbelastung festgestellt.

Feinstaub scheint den Alterungsprozess selbst zu beschleunigen und führt zu erhöhten Homocysteinwerten. Erhöhtes Homocystein wird wiederum mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht. Interessanterweise sind es wieder die B-Vitamine (insbesondere Vitamin B6, B12 und Folsäure), die einen zu hohen Homocystein-Spiegel senken können.

B-Vitamine schützen offenbar vor negativen Auswirkungen

Das Forscherteam um Jia Zhong führte eine Cross-over Studie (Anmerkung: Vergleich der Wirksamkeit zweier Behandlungsformen) mit zehn gesunden Erwachsenen durch. Es gab eine Kontrollgruppe, eine Gruppe die Feinstaub ausgesetzt wurde und ein Placebo erhielt und eine Gruppe die Feinstaub ausgesetzt wurde und B-Vitamine (2,5 mg Folsäure, 50 mg Vitamin B6 und 1 mg Vitamin B12) bekam. Vor und nach jedem Experiment wurde die Methylierung der DNS in CD4+-T-Helferzellen (Gruppe von weißen Blutkörperchen) gemessen. Unter Feinstaub-Exposition kam es zu den zu erwartenden Methylierungsveränderungen. Diese betrafen Gene, die am mitochondrialen Energiestoffwechsel beteiligt sind. B-Vitamine konnten diese Veränderungen verhindern. Die Forscher schlossen daraus, dass B-Vitamine zur Prävention genutzt werden könnten. Dies sei von erheblichem Nutzen für die öffentliche Gesundheit in Gegenden mit hoher Feinstaubbelastung.

Quellen

Bellavia et al: DNA hypomethylation, ambient particulate matter, and increased blood pressure: findings from controlled human exposure experiments. J Am Heart Assoc. 2013 Jun 19. (Link zur Studie) 

Maghbooli et al: Epigenetic Alterations and Exposure to Air Pollutants: Protocol for a Birth Cohort Study to Evaluate the Association Between Adverse Birth Outcomes and Global DNA Methylation. JMIR Res Protoc. 2017 Feb 23. (Link zur Studie)

Nwanaji-Enwerem et al: Long-term ambient particle exposures and blood DNA methylation age: findings from the VA normative aging study. Environ Epigenet. 2016 Apr;2(2). (Link zur Studie) 

Park et al: Traffic-related particles are associated with elevated homocysteine: the VA normative aging study. Am J Respir Crit Care Med. 2008 Aug 1;178(3):283-9. (Link zur Studie)

Zhong et al: B vitamins attenuate the epigenetic effects of ambient fine particles in a pilot human intervention trial. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017 (Online-Link)