Feinstaub: Metallpartikel dringen bis ins Gehirn

Tiefgehende Wirkung: Metallpartikel aus Feinstaub können bis ins menschliche Gehirn vordringen und sich dort anreichern. Eine Studie zeigt, dass bereits im Gehirn von jungen Menschen aus der Großstadt hohe Konzentrationen solcher Partikel vorhanden sind. Womöglich könnte dies die Häufung von kognitiven Problemen bei Kindern und Jugendlichen in besonders mit Feinstaub belasteten Gebieten erklären.

Feinstaub ist gesundheitsschädlich – daran besteht kaum Zweifel mehr. Die schwebenden Nanopartikel aus Verkehrsabgasen, Schiffsabgasen oder anderen Verbrennungsprozessen schädigen nicht nur die Lunge und fördern Lungenkrebs. Sie können auch Infektionen begünstigen, die Wirkung von Antibiotika hemmen und womöglich sogar Frühgeburten fördern.

Außerdem stehen die winzigen Teilchen im Verdacht, das Gehirn zu schädigen. Erst kürzlich haben Forscher etwa entdeckt, dass im Feinstaub enthaltene Metallpartikel bis in unser Denkorgan vordringen und sich dort anreichern können – und dadurch womöglich Hirnschäden wie Alzheimer fördern. Doch wie groß ist das Risiko einer solchen Anreicherung von Partikeln im Gehirn wirklich?

Die Nanopartikel (siehe Pfeil) waren den Forschern zufolge im Gehirn allgegenwärtig. © IOS Press

Metallpartikel im Gehirn

Um der Antwort auf diese Frage näher zu kommen, haben Angélica González-Maciel vom Instituto Nacional de Pediatría in Mexico City die Gehirne von Kindern, Teenagern und jungen Erwachsenen aus besonders mit Feinstaub belasteten Gebieten der mexikanischen Hauptstadt untersucht.

Das erschreckende Ergebnis: Tatsächlich fanden die Wissenschaftler in Neuronen, Gliazellen und anderen neuronalen Einheiten zahlreiche eisenhaltige Partikel vor. Die Teilchen seien anders als bei Vergleichspersonen aus sauberen Luftverhältnissen allgegenwärtig und in hohen Konzentrationen vorhanden – selbst bei dreijährigen Kleinkindern schon, berichtet das Team.

Zusammenhang mit kognitiven Problemen?

Diese Anreicherung hatte bereits zu potenziellen Schäden geführt. So wiesen die Forscher deutliche strukturelle Veränderungen in den betroffenen Nervenzellteilen wie Axonen oder Dendriten nach. Besonders besorgt sind sie über die möglichen Langzeitfolgen für das Gehirn. So können die Metallpartikel der gängigen Theorie zufolge unter anderem die Bildung von sogenannten Beta-Amyloid-Plaques fördern – Proteinablagerungen, die als Mitauslöser für die fortschreitende Zerstörung von Gehirnzellen bei Alzheimer gelten.

Ein Blick in die Literatur scheint zu bestätigen, dass der Feinstaub einer gesunden Gehirnfunktion im Weg steht, wie González-Maciel und ihre Kollegen betonen. Demnach haben auf den ersten Blick gesunde junge Menschen aus belasteten Regionen der Stadt weitaus häufiger mit Gedächtnisproblemen oder Konzentrationsschwierigkeiten zu kämpfen als Bewohner kaum belasteter Bereiche.

„Belastung muss reduziert werden“

Noch immer seien Millionen von Menschen in Mexico City Tag für Tag viel zu hohen Feinstaubkonzentrationen ausgesetzt, sagt das Team: „Unsere Ergebnisse verdeutlichen erneut, wie wichtig es ist, diese Belastung signifikant zu reduzieren“, sagt Mitautorin Lilian Caldéron-Garcidueñas. Denn gerade in den sich noch in der Entwicklung befindenden Gehirnen von Kindern und Jugendlichen könnten eindringende Metallpartikel ernste gesundheitliche Probleme verursachen – mit schwerwiegenden sozialen wie ökonomischen Konsequenzen. (Alzheimer’s Disease, 2017; doi: 10.3233/JAD-170012)

(IOS Press, 12.06.2017 – DAL)