Nährstoffe aus funktionellen Lebensmitteln, Redox-Resilienz-Signalwege und Neurosteroide für die Gesundheit des Gehirns

Das Zusammenspiel zwischen Nährstoffen aus funktionellen Lebensmitteln und Neurosteroiden hat aufgrund seines Potenzials, die Stressresilienz im gesunden und/oder kranken Zustand zu stärken, große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Es hat sich gezeigt, dass verschiedene bioaktive Nährstoffe – darunter Heilkräuter, Flavonoide und bioverfügbare, mit Polyphenolen kombinierte Nanopartikel sowie Probiotika, Vitamin D und Omega-3-Fettsäuren – die Funktionsstörung der Blut-Hirn-Schranke (BHS), die endogene Neurosteroid-Homöostase und die Gehirnfunktion verbessern. Diese Nährstoffe können oxidativen Stress und Neuroinflammation hemmen, die mit der Pathogenese verschiedener neurologischer Erkrankungen in Verbindung stehen. Interessanterweise zeigen Flavonoide dosisabhängige Wirkungen und aktivieren bei physiologischer bzw. niedriger Dosierung den Signalweg des Nuclear Factor Erythroid 2-Related Factor 2 (Nrf2) (Neurohormese). Dies führt zur Hochregulation von antioxidativen Phase-II-Genen und -Proteinen wie Häm-Oxygenase-1 (HO-1) und Sirtuin-1 (Sirt1), die jeweils durch Curcumin und Resveratrol aktiviert werden. Diese adaptiven neuronalen Reaktionsmechanismen tragen zum Schutz vor reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und Neurotoxizität bei. Eine Beeinträchtigung der Nrf2- und Neurosteroidhormon-Signalwege im Gehirn kann die selektive Anfälligkeit für neuroinflammatorische Zustände verschlimmern und aufgrund der Anfälligkeit der Neuronen gegenüber Stress zum Ausbruch und Fortschreiten neurodegenerativer und psychiatrischer Erkrankungen beitragen, darunter die Alzheimer-Krankheit, Angstzustände und Depressionen sowie andere neurologische Störungen. Dieser Übersichtsartikel konzentriert sich auf funktionelle Nahrungsnährstoffe, die auf den Nrf2-Antioxidationsweg und Gene der Redox-Resilienz abzielen, um die Neurosteroid-Homöostase und Schäden an der Blut-Hirn-Schranke (BHS) zu regulieren, die mit einer veränderten GABAergen Neurotransmission assoziiert sind. Durch die Erforschung der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen mithilfe innovativer Technologien streben wir die Entwicklung vielversprechender neuroprotektiver Strategien sowie personalisierter ernährungsbezogener und neuroregenerativer Therapien an, um oxidativen Stress und Neuroinflammation zu verhindern oder abzuschwächen und letztlich die Gesundheit des Gehirns zu fördern.

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