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Die ersten 1000 Tage: So beeinflusst Cholin die Hirnentwicklung

Die ersten 1000 Tage: So beeinflusst Cholin die Hirnentwicklung

Das Gehirn eines Embryos startet als winziger Zellhaufen, bis es zum komplexesten Organ unseres Körpers heranreift. Die ersten 1000 Tage sind von fundamentaler Bedeutung, da hier die Grundlagen für die neurologische Entwicklung gelegt werden. Manche Forscher bezeichnen sie auch als "golden opportunity" – als einmalige Chance für die kognitive, emotionale und verhaltensbezogene Entwicklung eines Kindes.1 Eine angemessene Versorgung mit Nährstoffen, insbesondere mit Folsäure, Eisen, Jod und Cholin, ist in dieser Phase entscheidend.1

Unverzichtbar für eine gesunde neuronale Entwicklung

Cholin ist ein quasi essenzieller Nährstoff, der über die Nahrung zugeführt werden muss, da die körpereigene Synthese meist nicht ausreicht. Er wird u. a. als Phosphatidylcholin (PC) für den Aufbau von Zellmembranen benötigt. Im Gehirn beträgt der PC-Anteil an den Gesamtphospholipiden 31%.2 Cholin ist an der Myelinisierung der Nervenfasern, der Zellteilung und dem Lipidtransport beteiligt. Durch seine Rolle bei der Synthese von Acetylcholin wirkt Cholin direkt auf die neuronale Reizweiterleitung ein. Eine mangelnde Versorgung in den ersten 1000 Tagen kann zu lebenslangen Defiziten in der Gehirnfunktion führen.1

Ein systematischer Review hat sich aktuell mit den Zusammenhängen zwischen Cholin, der neurologischen Entwicklung und der Gehirnfunktion in den ersten 1000 Lebenstagen befasst.1 Die Auswertung legt nahe, dass eine Ergänzung der mütterlichen Ernährung mit diesem Nährstoff die normale Entwicklung des Gehirns unterstützen, vor neuronalen und metabolischen Störungen schützen und die kognitiven Funktionen des Nachwuchses verbessern kann.1 Die Übersichtsarbeit schloss 38 Tier- und 16 Humanstudien ein.1 Dabei zeigten zahlreiche Tierstudien, dass die mütterliche Cholin-Supplementierung bei den Nachkommen die kognitiven Leistungen verbesserte und die Reaktionsfähigkeit und Größe der Neuronen erhöhte.1 Zudem konnte im Tiermodell eine Cholin-Supplementierung während der Trächtigkeit dazu beitragen, alkoholbedingte Auswirkungen auf die neurologische Entwicklung abzuschwächen.1

Eine der im Review beleuchteten Humanstudien umfasste eine große kalifornische Kohorte mit über 180.000 Frauen. Die Forscher beobachteten hier, dass höhere Cholin-Serumspiegel in der Mitte der Schwangerschaft mit einem geringeren Risiko für Neuralrohrdefekte verbunden waren, was auf eine schützende Rolle hindeutet.1

Cholin-Supplementierung beeinflusst Informationsverarbeitung

In einer anderen randomisierten, doppelblinden, kontrollierten Ernährungsstudie erhielten 26 schwangere Frauen im dritten Trimester bis zur Entbindung eine Nahrungsergänzung mit 100 oder 550 mg Cholin pro Tag zusätzlich zu den Mahlzeiten mit gleichbleibender Cholinmenge von durchschnittlich 380 mg pro Tag. Die Säuglinge, deren Mütter während der Schwangerschaft die höhere Supplementierung bekommen hatten, zeigten u. a. eine signifikant schnellere sakkadische Reaktionszeit – ein Maß für die Geschwindigkeit der visuellen Informationsverarbeitung und ein Hinweis auf den späteren Intelligenzquotienten.1 Bemerkenswert ist, dass in der Gruppe mit der täglichen 100 mg-Cholin-Supplementierung eine längere Dauer der Exposition des Fötus gegenüber dieser Menge an mütterlicher Cholinaufnahme ebenfalls mit einer schnelleren Verarbeitungsgeschwindigkeit des Säuglings verbunden war.1

Erhöhter Cholinbedarf in Schwangerschaft und Stillzeit

Der Cholinbedarf des Kindes im Mutterleib ist enorm: Dabei ist es auf die mütterliche Versorgung über die Plazenta angewiesen.1,3 Obwohl der erhöhte Östrogenspiegel in der Schwangerschaft die Cholinsynthese in der mütterlichen Leber ankurbelt, reicht dies oft nicht aus, um den steigenden Bedarf des Fötus zu decken.3 Manche Frauen sind zudem aufgrund ihrer genetischen Veranlagung besonders anfällig für ein Cholindefizit.3 Umso wichtiger ist die Sicherstellung einer ausreichenden Zufuhr über die Nahrung.3 In den aktuellen Ernährungsrichtlinien der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) wird eine tägliche Aufnahme von 400 mg für Erwachsene, 480 mg für Schwangere und 520 mg für Stillende empfohlen.4 In Europa und den USA durchgeführte Studien zeigen, dass die durchschnittliche tägliche Cholinzufuhr tendenziell unter den Empfehlungen der EFSA liegt. So ermittelten Vennemann et al. anhand von Daten aus europäischen Erhebungen eine durchschnittliche Zufuhr von 291-374 mg/Tag bei Frauen im Alter von 18 bis 65 Jahren.5

Cholin in der Nahrung liegt in lipid- und wasserlöslicher Form vor. Besonders reichhaltige Quellen sind vor allem fett- und cholesterinhaltige tierische Lebensmittel wie Leber, Eier, Lachs und Speck.1 Für Frauen, die sich vegan oder vegetarisch ernähren, können Weizenkeime, Sojabohnen, Hülsenfrüchte, Pilze und Nüsse gewisse Mengen an Cholin liefern.1,3 Den meisten schwangeren und stillenden Frauen gelingt es nicht, eine ausreichende Cholinaufnahme über die Ernährung zu erreichen.3 Ein internationales Expertengremium empfiehlt daher für eine gesunde Gehirnentwicklung des Kindes eine Cholin-Supplementierung während der Schwangerschaft und Stillzeit.3

 

Quellen

1. Derbyshire E, Obeid R. Choline, neurological development and brain function: a systematic review focusing on the first 1000 days. Nutrients 2020;12(6).
2. Choi J, Yin T, Shinozaki K et al. Comprehensive analysis of phospholipids in the brain, heart, kidney, and liver: brain phospholipids are least enriched with polyunsaturated fatty acids. Mol Cell Biochem. 2018;442(1-2):187–201.
3. Caudill MA, Obeid R, Derbyshire E, et al. Building better babies: should choline supplementation be recommended for pregnant and lactating mothers? Literature overview and expert panel consensus. European Gynecology and Obstetrics 2020;2(3):149–61.
4. EFSA NDA Panel. Scientific opinion on dietary reference values for choline. EFSA Journal 2016;14(8):4484.
5. Vennemann FBC, Ioannidou S, Valsta LM, et al. Dietary intake and food sources of choline in European populations. Br J Nutr 2015;114(12):2046–55.

 

Bildquelle: © Prostock-studio / Adobe Stock

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