In der gemeinsamen Programminitiative „Eine gesunde Ernährung für ein gesundes Leben“ (JPI HDHL) arbeiten EU-Mitgliedsstaaten, Assoziierte Staaten sowie die Länder Kanada und Neuseeland zusammen. Hierdurch soll die Ernährungsforschung transnational gebündelt und gestärkt werden. Ziel der transnationalen Fördermaßnahme „Ernährung und Kognition“ der JPI HDHL ist es, die Wechselwirkungen zwischen beiden Faktoren besser zu verstehen, um ernährungsbezogenen Erkrankungen bzw. kognitiven Beeinträchtigungen vorzubeugen.
Verbund iCase: Individualisierte kognitive, affektive und soziale Verbesserungen durch Ernährungsinterventionen für ein langes gesundes Leben
In dem vorliegenden Verbund „iCase“ wird untersucht, welchen Einfluss die Aminosäure Tryptophan auf die soziale Kognition ausübt. Als soziale Kognition werden neurologische Prozesse bezeichnet, die es zum Beispiel erlauben, die Absichten und die Gefühlslage der Mitmenschen zu erkennen. Bei der sozialen Kognition spielt der Neurotransmitter Serotonin eine wichtige Rolle. Für die Herstellung von Serotonin benötigt der Körper Tryptophan, das in vielen Nahrungsmitteln wie Fisch, Milch oder Bananen enthalten ist. Deshalb könnte eine tryptophanreiche Ernährung die soziale Kognition positiv beeinflussen. Im Alter lässt die Fähigkeit zur sozialen Kognition nach. Daher untersucht der Verbund, ob sich der Rückgang der sozialen Kognition durch eine gezielte Gabe von tryptophanhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln kompensieren lässt. Der internationale Verbund sowie die daran beteiligten deutschen Verbundpartner leisten damit einen Beitrag zur Entwicklung zukünftiger Programme zur ernährungsbasierten Prävention sozial-kognitiver Abbauprozesse im Alter.
Teilprojekt der Uni Bonn
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Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn |
Leiter: |
Prof. Dr. Martin Reuter |
Teilprojekt ZI Mannheim
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Zentralinstitut für Seelische Gesundheit |
Leiter: |
Prof. Dr. Peter Kirsch |
Ziel des Vorhabens ist die Untersuchung der neurobiologischen Grundlagen des Einflusses von Tryptophan auf die sozialen Kognition mittels Magnetresonanztomographie. Dabei soll sowohl untersucht werden, welche neuronalen Signaturen während sozial-kognitiver Informationsverarbeitungsprozesse nach akuter Einmalgabe von Tryptophan auftreten als auch, inwieweit eine mehrwöchige Einnahme von Tryptophan-angereicherter Kost zu neuronalen Veränderungen in mit sozialer Kognition assoziierten Hirnregionen führt.
Verbund SELENIUS: Selen im frühen Lebensstadium zur Stärkung der neuronalen Entwicklung unter widrigen Umständen
Eine ausgewogene Ernährung bzw. bestimmte Komponenten in der Nahrung scheinen die neuronale Entwicklung des Ungeborenen während der Schwangerschaft sowie von Babys und Kleinkindern positiv zu beeinflussen. Zu solchen Nahrungskomponenten könnten langkettige, ungesättigte Fettsäuren und einige Spurenelemente, wie Eisen, Zink, Jod und Selen zählen. Die Erkenntnislage ist zurzeit jedoch inkonsistent, da viele Untersuchungen mit methodischen Schwierigkeiten belastet sind. Der Verbund „SELENIUS“ erforscht in diesem Zusammenhang die spezifische Rolle von Selen auf die neuronale und kognitive Entwicklung in Abgrenzung zu anderen Nahrungskomponenten und Spurenelementen. Hierbei werden als zentraler Mechanismus der sog. „oxidative Stress“ sowie Entzündungsreaktionen erforscht, die ein Bindeglied zwischen Ernährung, peripheren Geweben und Entwicklungsprozessen im Gehirn sein könnten. Anhand von verschiedenen Forschungsansätzen werden im Tiermodell diese Mechanismen charakterisiert und schließlich in Bezug zu einer großen epidemiologischen Humanuntersuchung gesetzt.
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Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft |
Leiter: |
Dr. Sascha Sauer |
Verbund MiTyrAge: Vorbeugung des altersbedingten kognitiven Abbaus durch gezielte Nährstoff-vermittelte Beeinflussung der mitochondrialen Tyrosin-Kinase Achse
Mitochondrien gelten als zentrale Regulationseinheiten des Stoffwechsels und spielen eine bedeutsame Rolle bei Alterungsprozessen. Erste Hinweise deuten darauf hin, dass die Funktionsfähigkeit der Mitochondrien durch bestimmte Nährstoffe beeinflusst werden kann. Die genauen Prozesse und ihr Zusammenhang zu Mechanismen der Alterung sind jedoch noch nicht geklärt. Der Verbund „MiTyrAge“ erforscht im Konkreten, ob spezifische Nährstoffkomponenten, sogenannte Polyphenole, alterungsbedingte kognitive Einbußen sowie den Verfall von Nervenzellen aufhalten können. Polyphenole sind Bestandteil von Früchten und verschiedenen Gemüsesorten. Die Verbundteilnehmer fokussieren hierbei auf die genauen Mechanismen, wie Polyphenole zentralnervöse Prozesse beeinflussen und ob sie die Funktionalität von Mitochondrien gezielt verändern können. Es kommt ein breiter Ansatz verschiedener Methoden zum Einsatz, der von tierexperimentellen Untersuchungen bis zu Daten aus Probandenkohorten reicht. Ziel der Verbundarbeiten ist es, einen neuen biologischen Mechanismus aufzuklären, der bei Erfolg einen bedeutsamen Ansatzpunkt für ernährungsbasierte Präventionsstrategien und ggf. für klinische Anwendungen darstellen und altersbedingten kognitiven Einbußen wirksam entgegenwirken könnte.
Teilprojekt IUF
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IUF - Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf gGmbH |
Leiterin: |
Dr. Tamara Schikowski |
Teilprojekt Uni Düsseldorf
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Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf |
Leiterin: |
Dr. Natascia Ventura |
Verbund AMBROSIAC: Eine epidemiologische Untersuchung des Einflusses von Ernährungsgewohnheiten auf Kognition und Stressantwort
Der Verbund „AMBROSIAC“ untersucht in diesem Kontext, welchen Einfluss die Ernährung über den Lebensverlauf via stressbezogene Mechanismen auf die Kognition ausübt. Zum einen wird der Zusammenhang zwischen Ernährung und der erhöhten Anfälligkeit gegenüber stressinduzierten kognitiven Defiziten bei Erwachsenen und älteren Menschen erforscht. Zum anderen wird untersucht, ob die kognitive Leistungsfähigkeit, Stressanfälligkeit und Stress-Wahrnehmung durch eine Ernährungsintervention beeinflusst werden können. Schließlich werden die molekularen Grundlagen, durch die gezielte Ernährungsinterventionen stressinduzierte kognitive Defizite reduzieren können, an geeigneten Tiermodellen untersucht. Parallel dazu wird die Darmmikrobiota als neuer kritischer Mediator zwischen Nahrungsaufnahme, Stressanfälligkeit und Erhaltung kognitiver Gesundheit während des Alterns untersucht. Die Verbundarbeiten sollen dazu beitragen, Ernährungsweisen zu identifizieren, die zu einem gesunden Alterungsprozess beitragen, vor negativen Stresseinwirkungen schützen und die kognitive Leistungsfähigkeit im Alter stützen.
Teilprojekt DZNE
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Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. |
Leiterin: |
Prof. Dr. Dr. Monique Breteler |