Es ist nicht genau erforscht, warum sich die Wirbelsäule bei manchen Kindern während der Pubertät stärker verkrümmt. Bei den meisten Kindern mit diagnostizierter Skoliose oder Krümmung der Wirbelsäule sind keine Risikofaktoren bekannt.
Eine aktuelle Studie legt nahe, dass bei einigen Fällen schwerer Skoliose dafür die Unfähigkeit des Körpers, das essentielle Mineral Mangan aus der Ernährung vollständig zu verwerten, verantwortlich sein könnte. Forscher der medizinischen Fakultät der Universität St. Louis haben herausgefunden, dass Kinder mit schwerer Skoliose doppelt so häufig wie Kinder ohne die Krankheit Träger einer Genvariante sind, die es ihren Zellen erschwert, Mangan aufzunehmen und zu verwerten. Mangan wird benötigt, um Knochen und Knorpel wachsen zu lassen.
"Unsere Studie verbindet eine häufige Krankheit - Skoliose - mit etwas, das potenziell mit der Ernährung beeinflussbar ist", erklärte die leitende Autorin, Professor Dr. Christina Gurnett, Neurologin, Orthopädische Chirurgin sowie Kinder- und Jugendärztin. "Aber wir wollen nicht, dass die Leute jetzt sofort losgehen und anfangen Mangan-Präparate einzunehmen, weil wir bereits wissen, dass zu viel davon schädlich sein kann."
Die meisten Fälle von Skoliose sind nicht stark ausgeprägt und erfordern nur eine fortwährend ärztliche Überwachung. Kinder, die eine mäßige Krümmung ihrer Wirbelsäule entwickeln, müssen möglicherweise ein Korsett tragen, bis ihr Wachstum abgeschlossen ist. In seltenen Fällen ist die Krümmung so ausgeprägt, dass eine chirurgische Korrektur erforderlich ist.
Gehäuftes Auftreten in Familien
Skoliose tritt meist gehäuft in Familien auf, aber so, dass viele verschiedene Gene zusammen dafür verantwortlich sein müssen. Um solche Gene zu identifizieren, untersuchten Gurnett und ihr Forscherteam alle Gene von 457 Kindern mit schwerer Skoliose und 987 Kindern ohne Skoliose.
Sie fanden eine Variante des Gens SLC39A8 bei nur 6% der gesunden Kinder, aber bei 12% der Kinder mit schwerer Skoliose. Eine zweite Analyse in einer separaten Gruppe von 1.095 gesunden Kindern und 841 Kindern mit mittelschwerer bis schwerer Skoliose ergab ebenfalls, dass Kinder mit Skoliose etwa doppelt so häufig die Variante trugen.
Als die Forscher Zebrafische mit einem deaktivierten SLC39A8-Gen züchteten, entwickelten die Fische Bewegungs- und Skelettanomalien, einschließlich gekrümmte Rücken.
Dieses Gen wurde noch nicht oft untersucht, aber es gibt einige Berichte, dass es Zellen hilft, Mineralien wie Zink, Eisen und Mangan aufzunehmen. Die Wissenschaftler fanden nun heraus, dass menschliche Zellen mit dieser Genvariante Zink und Eisen erfolgreich aufnehmen können, Mangan jedoch nicht. Sie entdeckten auch, dass Kinder mit der Genvariante signifikant weniger Mangan im Blut hatten als solche mit der häufigeren Form des Gens - obwohl beide Gruppen immer noch im normalen Bereich lagen.
"Unser Ziel bei der Erforschung der Genetik dieser Störung war, etwas zu finden, was die Behandlung von Patienten verändern könnte", erklärte Gurnett vom St. Louis Kinderkrankenhaus. "Und wir stießen auf diese Genvariante, die den Mangangehalt im Körper beeinflusst. Das sagt mir, vielleicht sollten wir darüber nachdenken, Ernährungstherapien für einige gefährdete Kinder zu untersuchen."
Die richtige Dosierung ist entscheidend, sonst droht Manganvergiftung
Mangan ist sowohl ein essentielles Mineral als auch ein Toxin. Hohe Dosen können Manganismus bzw. eine Manganvergiftung verursachen, eine neurologische Erkrankung, die durch Zittern und Schwierigkeiten beim Gehen gekennzeichnet ist und sich in psychiatrischen Symptomen wie Aggression und Halluzinationen äußern kann. Das Mineral wurde auch mit der Parkinson-Krankheit, Schizophrenie und Bluthochdruck in Verbindung gebracht.
Es ist auch ein Manganmangel möglich - obwohl dies bei Menschen selten vorkommt, da der menschliche Körper nur Spuren des Minerals benötigt, das leicht aus der Nahrung gewonnen werden kann. Aber Tierstudien zeigen, dass ein Mangel an Mangan zu Problemen bei der Verwertung von Fett und Zucker, zu beeinträchtigtem Wachstum, zu Schwierigkeiten beim Gehen und zu einer Krümmung der Wirbelsäule führen kann.
Die Kinder mit der genetischen Variante hatten keinen Manganmangel, aber ihr Körper kann Mangan möglicherweise nicht so effizient verwerten wie der Körper von anderen Kindern ohne diese Genvariante. "Die genetische Variante hindert das Gen nicht daran, vollständig zu arbeiten, es funktioniert einfach nicht optimal", verdeutlichte Dr. Gabriel Haller, ein Mitautor. "Vielleicht brauchen die meisten Menschen eine bestimmte Menge an Mangan in ihrem Blut, aber wer eine schlechte Genvariante wie diese hat, braucht mehr."
Jede Nahrungsergänzung mit Mangan müsste sorgfältig dosiert werden, um das Risiko für andere schwere Krankheiten nicht zu erhöhen, warnten die Forscher.
Beim Zebrafisch haben die Experten damit begonnen, dies zu testen, aber sie müssten noch menschliche Studien machen, um herauszufinden, wie viel Mangan genau sowohl sicher als auch effektiv sei, schränken sie ein.
Quelle: <link https: www.newswise.com articles view _blank external-link-new-window external link in new>Newswise, <link https: www.nature.com articles s41467-018-06705-0 _blank external-link-new-window external link in new>Nature Communications