Vitamin K scheint mehr zu können, als die Blutgerinnung zu unterstützen. Wissenschaftler fanden heraus, dass das Vitamin Zellen vor dem Tod bewahren kann – eine neue Spur für Therapie-Entwickler und Evolutionsforscher.
Ferroptose ist eine natürliche Form des Zelltods, bei der die Zellmembran zerstört wird und bei der zelluläres Eisen eine wichtige Rolle spielt. Da der Mechanismus eine treibende Kraft bei vielen Erkankungen darstellt, versuchen Wissenschaftler seit Jahren Wirkstoffe zu finden, die die Ferroptose regulieren können. 2019 ebneten Forscher durch die Entdeckung eines Enzym den Weg: Das Ferroptose-Suppressor-Protein-1 (FSP-1) wurde als Hemmer der Ferroptose identifiziert. Die genaue Wirkungsweise war bisher jedoch nicht bekannt.
Um neue anti-ferroptotische Moleküle zu identifizieren, untersuchte ein Forscherteam in einer aktuellen Studie natürlich vorkommende Vitamine sowie deren Derivate und stieß dabei auf eine lang ersehnte Information: „Überraschenderweise haben wir festgestellt, dass Vitamin K, einschließlich Phyllochinon (Vitamin K1) und Menachinon-4 (Vitamin K2), in der Lage ist, Zellen und Gewebe wirksam vor der Ferroptose zu bewahren", erklärt Dr. Eikan Mishima, Erstautor der Studie. Die vollständig reduzierte Form von Vitamin K (Vitamin K-Hydrochinon) wirkt demnach als fettlösliches Antioxidans und kann die Ferroptose verhindern, indem es Sauerstoffradikale in Zellmembranen einfängt.
Bei genauerem Hinsehen stellte das Forscherteam fest, dass der Hemmer FSP1 das Enzym ist, das Vitamin K effizient zu Vitamin-K-Hydrochinon reduziert und somit die Verhinderung der Ferroptose von diesem Vorgang abhängt. Da Vitamin K eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung spielt,
Durch die Entschlüsselung der Identität des Enzyms FSP1 lösten die Forscher das letzte Rätsel des Vitamin-K-Stoffwechsels bei der Blutgerinnung: Sie konnten sich endlich erklären, warum Vitamin K bei einer Überdosierung des Blutverdünners Warfarin als Gegenmittel wirkt. Die vorliegenden Ergebnisse legen somit nahe, dass eine Vitamin-K-Behandlung eine neue wirksame Strategie zur Verbesserung dieser mit Ferroptose zusammenhängenden Krankheiten darstellen könnte. Die Wissenschaftler gehen weiterhin davon aus, dass die Ferroptose eine der ältesten Formen des Zelltods darstellt. Auch vermuten die Forscher, dass Vitamin K eine der ältesten Arten von natürlich vorkommenden Antioxidantien sein könnte. „Wir erwarten, dass dadurch neue Aspekte der Bedeutung von Vitamin K in der Evolution des Lebens enthüllt werden", erklärt Studienleiter Dr. Conrad.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung des Helmholtz Zentrums München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt. Hier findest du die Originalpublikation.Bildquelle: Javier García, unsplash.
