Ist „Anämie im Alter“ eine iatrogene Erkrankung durch Statine?
Metallothioneine (MTs) sind kleine, cysteinreiche Proteine, die eine wesentliche Rolle in der Homöostase von Metallen und dem Schutz vor toxischen Metallen spielen. Sie sind besonders relevant im Kontext des Eisenstoffwechsels, der Geriatrie und der Anämie im Alter. Dieser Artikel untersucht die Bedeutung von MTs in diesen Bereichen, einschließlich ihrer Auswirkungen auf Hämoglobin, die Erythrozyten-Membran und die möglichen Wechselwirkungen mit Statinen.
Regulation des Eisenstoffwechsels
MTs sind entscheidend für die Regulierung des Eisenstoffwechsels. Sie können Eisen binden und freisetzen, um die Homöostase aufrechtzuerhalten. Studien haben gezeigt, dass Eisenmangel die MT-I-Konzentrationen in Blutzellen erhöht und zu einer verstärkten Erythropoese führt (Robertson et al., 1989).
Einfluss auf Erythrozyten
MTs spielen eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung der Erythrozyten-Membran und beim Schutz der Zellen vor oxidativem Stress. Studien an Mäusen haben gezeigt, dass MT-Mangel die Anfälligkeit für hämotoxische Wirkungen von Cadmium erhöht, was zu Anämie und einer veränderten Immunfunktion führt (Liu et al., 1999).
Bedeutung von MTs bei älteren Erwachsenen
Im Alter nimmt die Fähigkeit des Körpers, toxische Metalle zu entgiften, ab, was zu einer Akkumulation von Schadstoffen führen kann. MTs spielen eine wichtige Rolle bei der Entgiftung und beim Schutz vor altersbedingtem oxidativem Stress. Insbesondere sind die Nieren von einer Schädigung durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) betroffen. Dadurch ist die Erythropoetin-Produktion, der Sauerstoff-Transport durch Erythrozyten und die Energieproduktion in den Mitochondrien gehemmt. (Mocchegiani et al., 2003).
Anämie im Alter: Eine iatrogene Krankheit der Geriatrie?
Anämie ist bei älteren Erwachsenen häufig und kann durch eine reduzierte Erythropoetin-Produktion in den Nieren und eine gestörte Eisenhomöostase verursacht werden. Bisher wurde der Erythrozyten-Membran wenig Aufmerksamkeit geschenkt (Nafziger et al., 1993).
Erythrozyten haben eine Zellmembran aus Cholesterin (ca. 50%), Phospholipiden und langkettigen Fettsäuren. In die Membran sind Proteine integriert, die als Rezeptoren und Antigene (Blutgruppen) fungieren. Die Zusammensetzung der Membran bestimmt die Fluidität der Erythrozyten und damit die Kapillar-Verformung bei der Durchblutung. Wird die Struktur der Membran verändert, sinkt die Fluidität und die Erythrozyten werden steifer. Die Membranproteine verändern ihre Position, werden teilweise internalisiert und verändern die Blutgruppen, die Antigenität und werden in der Milz abgebaut. „Anämie im Alter“ kann eine iatrogene Krankheit durch Medikamente sein, die den Erythrozyten-Stoffwechsel negativ beeinflussen, zum Beispiel Statine. MTs können helfen, diesen Zustand zu verbessern, indem sie oxidativen Stress reduzieren und die Zellfunktion unterstützen. In der Geriatrie sollte daher die Medikation im Rahmen der Polypharmazie im Mittelpunkt stehen (Koter et al., 2004; Röhrig et al., 2018).
Statine und Metallothionein
Statine sind weit verbreitete Medikamente zur Senkung des Cholesterinspiegels und zur Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen. Es gibt Hinweise darauf, dass Statine die Expression von Metallothioneinen (MTs) negativ beeinflussen können. Weitere Forschung ist jedoch erforderlich, um diese Wechselwirkungen besser zu verstehen.
Fazit
Metallothioneine sind essentielle Proteine für die Regulation des Eisenstoffwechsels und den Schutz vor oxidativem Stress, insbesondere bei älteren Erwachsenen. Ihre Rolle bei der Behandlung und Prävention von Anämie im Alter sowie ihre potenziellen Wechselwirkungen mit Statinen machen sie zu einem wichtigen Forschungsbereich für zukünftige therapeutische Ansätze in der Geriatrie & Gerontologie.
Literaturverzeichnis
– Liu, J., Liu, Y., Habeebu, S., & Klaassen, C. (1999). Metallothionein-null mice are highly susceptible to the hematotoxic and immunotoxic effects of chronic CdCl2 exposure. Toxicology and Applied Pharmacology, 159(2), 98-108.
– Mocchegiani, E., Muzzioli, M., Giacconi, R., Cipriano, C., Gasparini, N., Franceschi, C., Gaetti, R., Cavalieri, E., & Suzuki, H. (2003). Metallothioneins/PARP-1/IL-6 interplay on natural killer cell activity in elderly: parallelism with nonagenarians and old infected humans. Effect of zinc supply. Mechanisms of Ageing and Development, 124, 459-468.
– Nafziger, J., Pailla, K., Luciani, L., Andreux, J., Saint-Jean, O., & Casadevall, N. (1993). Decreased erythropoietin responsiveness to iron deficiency anemia in the elderly. American Journal of Hematology, 43.
– Robertson, A., Morrison, J., Wood, A., & Bremner, I. (1989). Effects of iron deficiency on metallothionein-I concentrations in blood and tissues of rats. The Journal of Nutrition, 119(3), 439-445.
– Koter, M., Franiak, I., Strychalska, K., Broncel, M., & Chojnowska-Jezierska, J. (2004). Damage to the structure of erythrocyte plasma membranes in patients with type-2 hypercholesterolemia. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 36(2), 205-215.
-Röhrig, G., Gütgemann, I., Gurlit, S., Jabs, HU., Kolb, G. & Leischker, A. (2018). Anämie als geriatrisches Syndrom – Zusammenfassung des Symposiums der AG Anämie anlässlich der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Geriatrie in Köln. Z Gerontol Geriat DOI 10.1007/s00391-019-01545-z.
Dr. Hans-Ulrich Jabs, MD, PhD, MACP-ASIM
Facharzt Innere Medizin, Geriater & Biochemiker
KZAR – Kompetenzzentrum Autonome Regulation