Immunsystem

Omega-3 und oxidativer Stress: wie sie die endogenen Antioxidantien verändern

Omega-3 und oxidativer Stress: wie sie die endogenen Antioxidantien verändern

Die Eigenschaften der Omega 3 gegen oxidativen Stress treten immer deutlicher hervor. Zu den identifizierten Mechanismen zählt auch die Regulierung der endogenen Antioxidantien. Derzeit scheint die Wirkung der Nahrungsergänzungsmittel nicht einheitlich und universell zu sein: Entdecke, wann und wie sie die Enzyme regulieren könnten, die die reaktiven Sauerstoffspezies neutralisieren!

Der oxidative Stress ist einer der Hauptfaktoren, die der Entstehung zahlreicher chronischer Erkrankungen zugrunde liegen. Dennoch ist die Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS, Reactive Oxygen Species) eine natürliche Folge des Zellstoffwechsels. Nicht zufällig sind alle Organismen, die in Gegenwart von Sauerstoff leben (der Mensch eingeschlossen), mit ebenso natürlichen Abwehrwaffen ausgestattet, die es ermöglichen, dieser Produktion zu begegnen.

Tatsächlich entstehen die Probleme, wenn das Gleichgewicht zwischen der Menge an ROS und anderen oxidierenden Molekülen (den reaktiven Stickstoffspezies, oder RNS, Reactive Nitrogen Species) und der Fähigkeit, ihre Gefährlichkeit zu neutralisieren, verloren geht. Und leider mangelt es nicht an Faktoren, die dieses Gleichgewicht stören können; es genügt, zwei zu nennen, um die Prekarität der Lage zu verstehen: Luftverschmutzung und Tabakrauch.

Auch die Ernährung kann eine Quelle von Oxidantien sein. Andererseits gelten viele Faktoren aus der Nahrung als Moleküle mit antioxidativer Wirkung. Zu diesen zählen auch die mehrfach ungesättigten Fette Omega 3, die von zahlreichen Studien nicht nur mit entzündungshemmenden, sondern auch mit antioxidativen Wirkungen in Verbindung gebracht werden.

Zu ihren Wirkungen zählt nämlich auch die Fähigkeit, die endogenen Antioxidantien zu modulieren, also die vom menschlichen Organismus produzierten Substanzen, um sich gegen den oxidativen Stress zu verteidigen. Finden wir heraus, wo die Forschung zu diesem Thema steht, und beginnen wir mit der Beantwortung einer grundlegenden Frage: Warum sind ROS so gefährlich?

Die Ursachen, weshalb oxidativer Stress der Gesundheit schadet

Der Grund, weshalb ROS (freie Radikale und nicht-radikalische Formen) neutralisiert werden müssen, ist ihre äußerst reaktive Natur. Freie Radikale sind nämlich Moleküle mit einem oder mehreren ungepaarten Elektronen, die versuchen, mit anderen Molekülen zu reagieren; wenn zwei dieser Moleküle ihre ungepaarten Elektronen teilen, entstehen nicht-radikalische Formen. Aber beide Arten von ROS können die Zelle schädigen und die Funktion ihrer Bestandteile verändern.

Insbesondere können ROS:

  • die DNA auf viele verschiedene Arten verändern;
  • die Kohlenhydrate schädigen;
  • die Lipide peroxidieren und die Struktur der Zellmembranen beeinträchtigen, wobei die mit ihnen verbundenen Rezeptoren und Enzyme inaktiviert und die Durchlässigkeit der Gewebe erhöht wird;
  • die Proteine fragmentieren, ihre elektrische Ladung verändern, sie miteinander verbinden und bestimmte Aminosäuren oxidieren, wodurch die Anfälligkeit des gesamten Proteins für den Abbau steigt;
  • die Expression von Genen, die an der Entzündungsreaktion beteiligt sind, auslösen, etwa jenes, das für den entzündungsfördernden Transkriptionsfaktor NF-kB kodiert.

Angesichts dieser Wirkungen ist die Regulierung des Oxidations-Reduktions-Zustands („Redox“) des Organismus entscheidend für das Überleben der Zellen, für ihre Proliferation und für die Funktion der Organe.

Eine Überlastung mit oxidierenden Spezies führt eben zum oxidativen Stress, einem Stoffwechselzustand, der die Zellen, die Organe und den gesamten Organismus betrifft und eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes, Tumoren und mehreren anderen Erkrankungen spielt.

Die endogenen Antioxidantien: innere Verteidiger

Glücklicherweise mangelt es nicht an Antioxidantien, die in der Lage sind, die reaktiven Sauerstoffspezies zu neutralisieren und das Redox-Gleichgewicht des Organismus zu fördern.

Es sind zwei Typen bekannt:

  • Nicht-enzymatische Antioxidantien: kleine Verbindungen wie Vitamin C, Vitamin E, Beta-Carotin, Harnsäure und GSH (Glutathion).
  • Enzymatische Antioxidantien: Enzyme, die die freien Radikale neutralisieren. Es handelt sich um endogene, vom Organismus produzierte Antioxidantien wie die Superoxiddismutase (SOD), die Katalase (CAT), die Glutathionperoxidase (GPx), die Hämoxygenase 1 (HO-1), die Thioredoxine (TRX), die Peroxiredoxine (PRX) und die Glutaredoxine.

Da die wichtigste reaktive Sauerstoffspezies in den Zellen das Superoxid-Ion ist, gilt die SOD als besonders wichtig für die Gesundheit der Zelle.

Omega 3 und endogene Antioxidantien

Die mögliche Rolle der Omega 3 als Regulatoren der endogenen Antioxidantien hat sich aus mehreren Studien ergeben.

2012 veröffentlichte zum Beispiel eine Gruppe von Forschern aus Hannover, Deutschland, in Nutrition & Metabolism Daten, wonach die tägliche Einnahme einer Dosis Fischöl mit 1,14 g DHA (Docosahexaensäure) und 1,56 g EPA (Eicosapentaensäure), den beiden biologisch aktiven Omega 3, die Expression antioxidativer Enzyme wie der Katalase erhöht.

2019 versuchte eine Forschungsgruppe, in einer systematischen Übersichtsarbeit mit Metaanalyse, die in der Zeitschrift Pharmacological Research veröffentlicht wurde, eine Bilanz der Lage zu ziehen.

Die Metaanalyse wurde anhand der Daten von 39 Studien mit insgesamt 2.875 Teilnehmern durchgeführt. Daraus ergab sich eine Verringerung des Malondialdehyds (MDA), die bei Diabetes oder Stoffwechselstörungen besonders signifikant war.

Außerdem stellten Heshmati und Kollegen die Fähigkeit der Omega 3 fest, die gesamte antioxidative Kapazität und die Aktivität der GPx signifikant zu erhöhen. Die Wirkungen auf GSH, SOD und Katalase schienen hingegen nicht signifikant.

Die Omega 3 können als Faktoren betrachtet werden, die die antioxidative Abwehr gegen die ROS stärken können.

Zur Wirkung auf die SOD betonen die Autoren, dass es sich um einen statistisch nicht signifikanten Anstieg handelt, der jedoch aus klinischer Sicht bemerkenswert ist. Tatsächlich erhöhte das Fischöl die Aktivität der SOD bei Diabetikern oder Personen mit Stoffwechselproblemen signifikant.

Was die GPx betrifft, scheint die Wirkung nur bei Fehlen von Stoffwechselproblemen signifikant zu sein, vielleicht aufgrund der unterschiedlichen Ausgangswerte. Zudem wäre die Wirkung der Omega-3-Supplementierung bei Dosen unter 2.000 mg pro Tag größer.

Die neuesten Daten

Neuere Daten stützen die Schlussfolgerungen dieser Metaanalyse. Besonders interessant ist eine Studie an einem Mausmodell, die in Saudi-Arabien durchgeführt und 2026 im Italian Journal of Food Science veröffentlicht wurde.

Ziel der Studie war es, in vivo die antioxidativen Eigenschaften von EPA und DHA sowie die Möglichkeit zu bewerten, sie zur Verringerung des durch die Cadmiumexposition ausgelösten oxidativen Stresses einzunehmen.

Dafür wurden die Mäuse in vier Gruppen eingeteilt:

  • Kontrollgruppe;
  • mit Omega 3 behandelte Gruppe ohne Cadmiumexposition;
  • dem Cadmium ausgesetzte Gruppe;
  • dem Cadmium ausgesetzte und mit Omega 3 behandelte Gruppe.

In dieser letzten Gruppe wurde ein signifikanter Anstieg der gesamten antioxidativen Kapazität und mehrerer Antioxidantien beobachtet, darunter Glutathion, SOD, GPx und Katalase, zusammen mit einer Verringerung der Marker des oxidativen Stresses wie des MDA.

Spezifische Wirkungen für Bevölkerungsuntergruppen

Andere Untersuchungen scheinen auch die Möglichkeit zu bestätigen, dass die Wirkungen der Omega 3 auf die antioxidativen Enzyme von spezifischen Merkmalen derjenigen abhängen, die sie einnehmen.

Eine 2025 in Nutrients veröffentlichte Pilotstudie brachte die Einnahme von EPA- und DHA-Ergänzungsmitteln mit einer vorübergehenden Verringerung der GPx und dem Rückgang der SOD nur bei Athleten und nicht bei Freizeitsportlern in Verbindung.

Die körperliche Aktivität ist einer der möglichen Auslöser für die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies. Wird sie auf moderatem Niveau gehalten, kann diese Produktion wünschenswerte physiologische Reaktionen vermitteln; umgekehrt kann eine übermäßige Produktion von ROS bei intensiven Aktivitäten die Muskeln schädigen.

Die Teilnehmer der Studie, allesamt Läufer, nahmen 30 Tage lang 9 Gramm Omega 3 pro Tag ein. Die Werte von SOD, CAT und GPx wurden vor und nach einer Laufeinheit mit anschließenden Sprints gemessen.

Laut den Autoren könnten die bei den Athleten beobachteten Wirkungen auf SOD und GPx eine veränderte Redox-Regulierung widerspiegeln, und nur weitere Studien werden ihre physiologischen und funktionellen Folgen klären können.

Omega 3 gegen den oxidativen Stress

Die heute verfügbaren Daten scheinen also in eine Richtung zu weisen: Die Supplementierung mit Omega 3 kann die antioxidative Abwehr des Organismus modulieren. Ihre Wirkungen könnten jedoch von spezifischen Merkmalen derjenigen abhängen, die sie einnehmen, wie dem Gesundheitszustand und dem Trainingsniveau.

Lies weiter im Omegor-Blog, um zu erfahren, was die neuen Forschungen zu diesem Thema enthüllen werden.

Literaturhinweise