Naturstoffe aus dem Ayurveda helfen gegen Depressionen bei Fruchtfliegen

Chronischer Stress führt auch bei Fliegen zu einem depressionsähnlichen Zustand, der sich in mangelnder Motivation bemerkbar macht. Ein Kooperationsprojekt weist bei diesen Depressionen jetzt die Wirkung von Pflanzenstoffen aus der asiatischen Heilkunde nach.

Die Tiere balzen weniger, sie zeigen eine geringere Bereitschaft, für Süßes zu stoppen und Nahrung aufzunehmen, und sie sind im Experiment weniger dazu bereit, Lücken zu überqueren. Heilpflanzen können diesem Zustand jedoch etwas entgegensetzen. Dies haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) in einer Kooperation mit Forschenden des BENFRA Botanical Dietary Supplements Research Center in Portland, Oregon, beobachtet. Ihre Studien zeigen, dass zwei Pflanzen aus dem Ayurveda bei prophylaktischer Aufnahme eine Widerstandsfähigkeit gegenüber chronischem Stress erzeugen, sodass die gestressten Fliegen keine Depressionen entwickelten. Die Studien wurden in der Fachzeitschrift Nutrients veröffentlicht.

Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Roland Strauss nutzt den Modellorganismus Drosophila melanogaster, um grundlegende Mechanismen der Resilienz gegenüber Stress und der Wirkung von Stress auf das Nervensystem zu untersuchen. „Chronischer Stress führt auch bei Fliegen zu einem depressionsähnlichen Zustand, der sich in veränderten Verhaltensweisen zeigt“, erklärt der Arbeitsgruppenleiter vom Institut für Entwicklungsbiologie und Neurobiologie an der JGU. Seine Gruppe kooperierte bei ihren jüngsten Arbeiten mit dem BENFRA Botanical Dietary Supplements Research Center, einem Forschungszentrum für pflanzliche Nahrungsergänzungsmittel. Es untersucht pflanzliche Stoffe, die die neurologische und funktionelle Widerstandsfähigkeit im Alter verbessern.

Pflanzen mit biologisch aktiven Inhaltsstoffen können dem Organismus bei Stress helfen

Ein Schwerpunkt der Mainzer Forschung liegt auf der Untersuchung von Pflanzenextrakten und Naturstoffen, die aus der traditionellen asiatischen Heilkunde bekannt sind und die auch als Nahrungsergänzungsmittel vermarktet werden. Dahinter steht die Idee, dass manche Pflanzen überdurchschnittlich viele oder besonders biologisch aktive Inhaltsstoffe enthalten. Diese sogenannten Adaptogene können dem Organismus helfen, sich an erhöhten körperlichen und emotionalen Stress anzupassen.

„Ein Vorteil gegenüber konventionellen Pharmaka könnte darin bestehen, dass Heilpflanzen eine Mischung aus verschiedenen aktiven Pflanzenstoffen bieten, die an verschiedenen Punkten der Stressachse wirken“, sagt Helen Holvoet, Doktorandin in der Arbeitsgruppe und Erstautorin der Studien. „Weil sie synergetisch dem Stress entgegenwirken, könnten sie eventuell auch weniger Nebenwirkungen zeigen als Reinstoffe.“ Ein weiterer Vorteil wäre, dass Nahrungsergänzungsmittel begleitend zu pharmakologischen Therapien eingesetzt werden können.

Diesen Ansatz hat die AG Strauss in dem Kooperationsprojekt für zwei Pflanzen aus dem Bereich des Ayurveda getestet: für die Schlafbeere beziehungsweise Ashwagandha (Withania somnifera) und für den Indischen Wassernabel (Centella asiatica). Die Forscher konnten für beide Pflanzen nachweisen, dass sie prophylaktisch aufgenommen eine Resilienz gegenüber chronischem Stress aufbauen, sodass die gestressten Fliegen erst gar nicht in einen depressionsartigen Zustand kommen.

Chlorogensäure als relevanter Inhaltsstoff gegen Stress identifiziert

„Für Withania somnifera konnten wir zeigen, dass die Zubereitung der Wurzelextrakte eine wichtige Rolle spielt, da Wasserextrakte eine bessere Prophylaxe vermitteln als alkoholische Extrakte“, sagt Dr. Burkhard Poeck, der an den Studien beteiligt war. Das überraschende Ergebnis zeigt, wie wichtig es ist, bei der Anwendung von Nahrungsergänzungsmitteln auf die Herstellungsweise zu achten.

Einen Schritt weiter kam die AG Strauss in der Kooperation mit den Forschenden in Portland bei der Analyse von Centella asiatica: Hier konnte tatsächlich eine Komponente, die Chlorogensäure, als prophylaktische Anti-Stress-Substanz identifiziert werden. Chlorogensäure kommt in zahlreichen Pflanzen vor, in hohen Konzentrationen vor allem in Kaffeebohnen, aber auch in altbewährten Heilkräutern wie dem Baldrian (Valeriana officinalis) oder dem Johanniskraut (Hypericum perforatum), dessen stresslindernde Wirkung schon lange bekannt ist.

Neben der allgemeinen Erkenntnis zu der Wirkung von gut analysierten und überwachten Heilstoffen bei neuronalem Stress kann die Analyse von Heilstoffen auch Impulse für die Grundlagenforschung zur Resilienz liefern. „So konnten wir mit der Proteinphosphatase Calcineurin ein relevantes Zielprotein der Chlorogensäure bei Drosophila identifizieren“, erklärt Roland Strauss zu den weiteren Forschungen. Calcineurin ist beim Menschen in vielen Organen und besonders konzentriert im Nervensystem zu finden. Dort interagiert es mit einer Vielzahl von anderen Proteinen und Signalwegen.