Einleitung
Glaukom wird heute nicht nur als Problem des Augeninnendrucks, sondern als eine neurodegenerative Erkrankung des Sehnervs anerkannt. Retinale Ganglienzellen (RGCs) – die Neuronen, die visuelle Signale vom Auge zum Gehirn senden – degenerieren bei Glaukom, ähnlich wie Neuronen bei Alzheimer oder Parkinson absterben (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Forscher decken auf, wie allgemeine Gesundheitsfaktoren – Hormone, Stoffwechsel, sogar Stresslevel – das Überleben von RGCs beeinflussen. Insbesondere die Signalwege von IGF-1 (Insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1) und mTOR (mammalian Target Of Rapamycin), die normalerweise das Zellwachstum und den Proteinaufbau fördern, spielen eine wichtige Rolle für die Augengesundheit. Störungen dieser Signalwege (zum Beispiel durch Insulinresistenz oder schlechte Ernährung) können die axonalen Transportsysteme in Neuronen beeinträchtigen und RGCs belasten. Durch den Vergleich von Glaukom mit Hirnerkrankungen können wir lernen, wie diese Signale Nerven schützen oder schädigen. Dieser Artikel beleuchtet die Evidenz, die IGF-1, mTOR-Signalgebung, die Stoffwechselgesundheit und das Gleichgewicht des Nervensystems mit dem Glaukomrisiko in Verbindung bringt, und hebt hervor, welche Blut- oder andere Tests Aufschluss über Ihre Augen-Gehirn-Gesundheit geben könnten.
IGF-1, Insulin und der mTOR-Signalweg in Nervenzellen
IGF-1 ist ein kleines Proteinhormon, das eng mit Insulin verwandt ist. Es wird in der Leber (und in einigen Geweben) unter dem Einfluss von Wachstumshormon gebildet. Im Körper fördert IGF-1 das Wachstum und Überleben vieler Zelltypen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Im Nervensystem ist IGF-1 besonders wichtig für das Neuronenwachstum und den Neuroschutz. So schützte IGF-1 in Laborstudien retinale Ganglienzellen (RGCs) signifikant vor dem Absterben unter Stress (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Als kultivierte RGCs von Sauerstoff entzogen wurden (Hypoxie), reduzierte die Zugabe von IGF-1 den Zelltod durch die Aktivierung von Überlebenssignalwegen (die Akt/PI3K- und Erk/MAPK-Pfade) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In anderen Studien half die Erhöhung des IGF-1-Spiegels in geschädigten Sehnerven, die Axone der RGCs zu regenerieren (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kurz gesagt, IGF-1 wirkt wie ein neurotropher (nervenwachstumsfördernder) Faktor, der Nervenzellen am Leben erhält und sogar deren Nachwachsen fördert.
Der mTOR-Signalweg ist ein zentraler Regulator des Zellstoffwechsels und -wachstums. mTOR ist eine Proteinkinase (ein „Schalter“-Enzym), die Nährstoffe, Hormone und Energie erkennt. Wenn Nährstoffe und Signale wie Insulin/IGF-1 reichlich vorhanden sind, wird mTOR aktiv (in zwei Komplexen, mTORC1 und mTORC2) und weist die Zellen an zu wachsen und Proteine zu bilden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Umgekehrt, wenn Nährstoffe knapp sind, nimmt die mTOR-Aktivität ab und die Zelle verstärkt das Recycling (Autophagie), um Ressourcen zu schonen. In Neuronen hilft mTOR, Dendriten und Synapsen zu erhalten. Eine Studie ergab beispielsweise, dass mTORC1 (über sein Ziel S6-Kinase, S6K) und mTORC2 (über eine Untereinheit SIN1) die Verzweigung und Länge der RGC-Dendriten kontrollierten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dies bedeutet, dass eine normale Insulin/IGF-1-Signalgebung über mTOR die komplexen dendritischen Bäume der RGCs unterstützt.
In einer eindrucksvollen Demonstration dieser Verbindung zeigten Forscher, dass die direkte Anwendung von Insulin am Auge in einem Mausmodell des Glaukoms die Regeneration von RGC-Dendriten und -Synapsen stimulierte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Diese Behandlung war vom mTOR-S6K-Signalweg abhängig: Die Blockierung von S6K oder seiner mTORC-Verbindung (SIN1) verhinderte den regenerativen Effekt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In diesen Experimenten rettete Insulin die Lichtreaktionen und die Konnektivität der RGCs und verbesserte die visuellen Reflexe der Tiere (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Zusammenfassend ist eine gesunde IGF-1/Insulin-Signalgebung über den mTOR-Signalweg entscheidend für das Überleben und die Funktion der RGCs (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Da die IGF/Insulin- und mTOR-Signalwege so eng miteinander verknüpft sind, beeinflussen Fitness und Ernährung die Nervengesundheit stark. Hohe anabole (wachstumsfördernde) Signale neigen dazu, mTOR zu aktivieren, während Insulinresistenz (wie beim metabolischen Syndrom oder Typ-2-Diabetes) den Signalweg schwächt. Im Alter und bei Fettleibigkeit können IGF-1- und Insulinsignale dysreguliert werden. Interessanterweise zeigen menschliche Studien zu Alzheimer und Parkinson auch Verbindungen zu diesen Stoffwechselfaktoren. Tatsächlich sind Alter und Erkrankungen wie Fettleibigkeit oder Diabetes gemeinsame Risikofaktoren für „Gehirn“-Neurodegenerative Erkrankungen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), was einen gemeinsamen Stoffwechselmechanismus – möglicherweise über IGF-1/mTOR-Signalgebung – nahelegt, der die systemische Gesundheit mit der Anfälligkeit von Nervenzellen verbindet.
Glaukom und andere neurodegenerative Erkrankungen: Gemeinsame Merkmale
Die Zellschädigung beim Glaukom ähnelt der bei Alzheimer, Parkinson und anderen altersbedingten Hirnerkrankungen. In allen Fällen verlieren Patienten über viele Jahre Neuronen (RGCs beim Glaukom; kortikale oder Basalganglien-Neuronen bei AD/PD), oft zunächst unbemerkt. Diese Störungen teilen Risikofaktoren wie Alter, Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ein Review aus dem Jahr 2024 stellt fest, dass Fettleibigkeit und Diabetes das Risiko sowohl für AD als auch für PD erhöhen und dass das Insulin/IGF-System dieser Verbindung zugrunde liegen könnte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ähnlich finden groß angelegte genetische und Bevölkerungsstudien, dass Diabetes das Glaukomrisiko erhöht (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). In einer Mendelsche-Randomisierungs-Analyse von über 20.000 Glaukomfällen erhöhte eine höhere genetische Veranlagung für Typ-2-Diabetes die Glaukom-Wahrscheinlichkeit kausal um etwa 10–15 % (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Höhere genetisch vorhergesagte Nüchternglukose- und HbA1c-Werte (Marker für die Blutzuckerregulierung) sagten ebenfalls schwach das Glaukom voraus (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). In der Praxis zeigen Patienten mit Diabetes oft schlechtere Glaukom-Ergebnisse. (Tatsächlich zeigten retrospektive Daten in einer Studie, dass Diabetiker, die Insulin erhielten, einen schnelleren Gesichtsfeldverlust hatten als diejenigen, die Metformin erhielten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).) Insgesamt unterstützt dies, dass hoher Blutzucker und eine schlechte Insulinwirkung zu Schäden am Sehnerv beitragen, genau wie bei Hirnerkrankungen.
Entzündungen und oxidativer Stress sind weitere gemeinsame Merkmale. Sowohl beim Glaukom als auch bei Alzheimer akkumuliert chronischer oxidativer Stress und überfordert die Neuronen. Der mTOR-Signalweg interagiert mit diesen Prozessen: Er moduliert den oxidativen Stress und reagiert darauf (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In Netzhaut-Krankheitsmodellen (einschließlich Glaukom) reduzierte die Hemmung von mTOR mit Rapamycin oxidative Schäden und Entzündungen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Zum Beispiel reduzierten Rapamycin-Augentropfen bei Ratten die Mikroglia-Aktivierung (Immunzellen in der Netzhaut) und bewahrten RGCs unter hohem Augeninnendruck-Stress (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ebenso wurde festgestellt, dass Rapamycin Neuronen in AD/PD-Modellen unter oxidativen Bedingungen schützt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Diese Parallelen legen nahe, dass Strategien, die die IGF/mTOR-Signalgebung (im Gleichgewicht) stärken oder anderweitig metabolischen Stress bekämpfen, sowohl der Gehirn- als auch der Augengesundheit zugutekommen könnten.
Insulinresistenz, Stoffwechselgesundheit und Glaukomrisiko
Da IGF-1 und Insulin in Struktur und Signalgebung so ähnlich sind, ist die Insulin-Gesundheit eng mit dem Überleben der RGCs verbunden. Insulin und IGF-1 binden an verwandte Rezeptoren und aktivieren dieselben nachgeschalteten Kaskaden (über IRS→PI3K→Akt→mTOR) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In der Netzhaut sind Insulinrezeptoren auf RGCs vorhanden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), und die Insulinsignalgebung beeinflusst den Netzhautstoffwechsel. Wenn der Körper eine Insulinresistenz entwickelt (wie bei Prädiabetes oder Typ-2-Diabetes), erhalten Gehirn- und Netzhautneuronen weniger effektive Wachstumssignale. Eine experimentelle Störung der Insulinsignalgebung bei Nagetieren kann den Augeninnendruck erhöhen und RGCs abtöten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Umgekehrt scheint eine Verbesserung der Insulinsensitivität neuroprotektiv zu wirken: Es wird spekuliert, dass eine gute Diabeteskontrolle das Glaukomrisiko reduzieren könnte.
Epidemiologische Daten stützen dies. Menschen mit Typ-2-Diabetes haben ein signifikant höheres Glaukomrisiko (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In einem großen Review war Diabetes (und dessen längere Dauer) selbst nach Adjustierung nach Alter mit mehr Glaukom verbunden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Wie erwähnt, unterstützt eine kürzlich durchgeführte genetische Studie Diabetes auch als unabhängigen kausalen Risikofaktor (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Dies könnte auf viele Mechanismen zurückzuführen sein: Hoher Blutzucker schädigt die Mikrovaskulatur (reduziert die Blutversorgung des Sehnervs), es akkumulieren fortgeschrittene Glykationsprodukte, und Insulinresistenz entzieht RGCs unterstützende Signale.
Test auf Insulinresistenz. Für das praktische Patientenscreening können bestimmte Bluttests das metabolische Risiko bewerten. Die direktesten sind Nüchternglukose und HbA1c, die den Blutzuckerspiegel messen, sowie Nüchterninsulin. Aus Insulin und Glukose lässt sich der HOMA-IR (ein grober Insulinresistenzindex) berechnen. Ein hoher HOMA-IR deutet auf ein metabolisches Syndrom hin. Typische Laborwerte können umfassen:
- Nüchternglukose und HbA1c: Hohe Werte (>100 mg/dL oder HbA1c >5,7 % bis zu diabetischen Werten) deuten auf eine schlechte Zuckerkontrolle hin, was ein Glaukom-Risikofaktor ist (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).
- Nüchterninsulin: Normal ist etwa 2–20 µU/mL (variiert je nach Labor). Erhöhtes Nüchterninsulin deutet auf Insulinresistenz hin. Dauerhaft hohes Insulin zusammen mit Glukose impliziert, dass die Zellen nicht gut reagieren.
- HOMA-IR: Berechnet als (Nüchterninsulin × Nüchternglukose)/405. Werte über ~2 deuten auf Insulinresistenz hin. Wenn diese Marker abnormal sind, können Lebensstiländerungen oder Medikamente das Augenrisiko (und Herzrisiko) reduzieren.
Gleichgewicht des autonomen Nervensystems und Augenblutfluss
Glaukompatienten zeigen oft Anzeichen eines autonomen Ungleichgewichts, insbesondere sympathisch bedingten Stresses. Ein Schlüsselmaß ist die Herzratenvariabilität (HRV), die Schwankungen zwischen den Herzschlägen quantifiziert. Eine hohe HRV ist ein gesundes Zeichen für einen starken parasympathischen (beruhigenden) Tonus und Anpassungsfähigkeit; eine niedrige HRV deutet auf eine sympathische (Stress-)Dominanz hin. Studien zeigen, dass Glaukompatienten – einschließlich derer mit normalem Augeninnendruck („Normaldruckglaukom“) – oft eine reduzierte HRV und Anzeichen einer vaskulären Dysregulation aufweisen. Zum Beispiel zeigten NTG-Patienten in einer Studie eine „Dominanz der sympathischen Aktivität“ bei einem Stresstest im Vergleich zu gesunden Kontrollen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Diese Patienten zeigten auch einen reduzierten Blutfluss (niedrigere diastolische Geschwindigkeit) in den zentralen Netzhaut- und Ziliararterien (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Mit anderen Worten, gestresste Probanden hatten stärker verengte Netzhautblutgefäße.
Noch auffälliger ist eine retrospektive klinische Studie, die Glaukompatienten nach ihrer HRV einteilte. Diejenigen mit niedriger HRV (hoher Stress) hatten einen viel schnelleren Nervenfaserverlust und eine stärkere Gesichtsfeldverschlechterung als Patienten mit hoher HRV (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Die Gruppe mit niedriger HRV hatte im Durchschnitt eine Verdünnung der retinalen Nervenfasern von 1,44 µm/Jahr gegenüber 0,29 µm/Jahr in der Gruppe mit hoher HRV (fast fünfmal schneller) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Sie hatten auch mehr IOP-Schwankungen und einen geringeren gesamten Augenperfusionsdruck. Dies deutet darauf hin, dass autonome Dysfunktion – messbar durch Herzfrequenztests – Glaukom-Schäden beschleunigt, wahrscheinlich indem sie den Augenblutfluss beeinträchtigt und die Druckvariabilität erhöht (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
HRV messen und verbessern. Obwohl kein Standard-Labortest, kann die HRV mit Verbrauchergeräten (Brustgurten oder Smartwatches) gemessen werden, die die Herzschlag-zu-Herzschlag-Intervalle verfolgen. Patienten, die an einem umfassenden Risikoprofil interessiert sind, könnten ihre Ruhe-HRV (oft als „SDNN“ oder „RMSSD“ angegeben) mithilfe angeleiteter Protokolle messen. Eine höhere HRV (mehr Variabilität) ist besser; eine niedrigere HRV signalisiert chronischen Stress. Die Verbesserung der HRV durch regelmäßige Bewegung, Stressreduktion und Schlafhygiene könnte helfen, das autonome System auszugleichen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Stress und autonomes Ungleichgewicht plausible Faktoren für Glaukom sind, die die RGC-Gesundheit durch eine Verschlechterung des Blutflusses und eine Zunahme des metabolischen Stresses beeinträchtigen. Dies knüpft an Insulin/IGF-1 an: Stresshormone und Insulinsignale interagieren (Stress neigt dazu, den Blutzucker und die Insulinresistenz zu erhöhen). Daher ist ein vielschichtiger Ansatz – Stoffwechselgesundheit, autonomes Gleichgewicht und anabole Signalgebung – für den RGC-Schutz erforderlich.
Axonaler Transport und Überleben retinaler Ganglienzellen
RGCs haben sehr lange Axone (den Sehnerv) und sind auf den kontinuierlichen Transport von Nährstoffen und Proteinen vom Zellkörper zu den entfernten Synapsen im Gehirn angewiesen. Eine gesunde IGF-1/Insulin/mTOR-Signalgebung unterstützt die Maschinerie des axonalen Transports. So aktiviert IGF-1 den PI3K/Akt-Signalweg, der wiederum Mikrotubuli (die „Schienen“ für den Axontransport) stabilisiert und die Produktion von Tubulin, einem wichtigen Strukturprotein, fördert (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In Experimenten mit Sehnervverletzungen förderte die Aktivierung der IGF-1/mTOR-Signalgebung das Nachwachsen der RGC-Axone (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Umgekehrt kann Insulinmangel oder -resistenz diese Unterstützung beeinträchtigen. Bei Prädiabetes oder Diabetes können Neuronen ihre Empfindlichkeit gegenüber Insulin verlieren, analog zu insulinresistenten Geweben. Ein Review stellt fest, dass die Unfähigkeit von Zellen, auf Insulin zu reagieren (wie bei Typ-2-Diabetes), die Anfälligkeit der RGCs erhöhen kann (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In der Praxis könnte das einen verlangsamten axonalen Transport und die Anreicherung toxischer Abfallprodukte bedeuten.
Tau-Protein und Axone: Eine weitere Verbindung ist Tau, ein Mikrotubuli-assoziiertes Protein, das zur Aufrechterhaltung der Axonstruktur beiträgt. Bei Glaukompatienten wurden sowohl in den Augen als auch im Liquor abnormes, hyperphosphoryliertes Tau gefunden (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dies ist die gleiche Art von Tau-Pathologie, die bei Alzheimer beobachtet wird. Unter hohem Augeninnendruck zeigten Tiere eine Fehlplatzierung von Tau in RGCs. Das experimentelle Herunterregulieren von Tau verbesserte das Überleben der RGCs (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), was hervorhebt, wie metabolischer Stress auf Axone (z. B. durch gestörte Insulinsignalgebung) Tau-bedingte Transportausfälle hervorrufen kann.
Insgesamt erhalten anabole Signale wie IGF-1 den axonalen Transport und die Synapsen. Wenn diese Signale abnehmen (Insulinresistenz, Nährstoffstress) oder wenn Tau dysreguliert ist, verlieren RGCs ihre „Verbindung“ und degenerieren. Dies unterstreicht, warum systemische Zustände die Augennerven beeinflussen.
Kalorienrestriktion, Fasten und „mimetische“ Therapien
Kalorienrestriktion (CR) und ihre Mimetika können die IGF/mTOR-Achse umfassend beeinflussen, indem sie die Nährstoffsignale senken. Viele Tierstudien weisen auf die Vorteile von CR oder Fasten für die Netzhautalterung hin. Eine Mausstudie verwendete beispielsweise ein Fastenregime jeden zweiten Tag (eine Form von CR) in einem glaukomähnlichen Modell. Die gefasteten Mäuse hatten einen deutlich geringeren RGC-Tod und weniger Netzhautdegeneration als normal ernährte Mäuse, obwohl der Augeninnendruck unverändert war (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Auch ihre Sehfunktion blieb besser erhalten. Mechanistisch erhöhte Fasten die Blutspiegel von β-Hydroxybutyrat (einem Ketonkörper) und erhöhte Marker für Autophagie und Stressresistenz in der Netzhaut (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kurz gesagt, Perioden geringer Kalorienzufuhr „reprogrammierten“ die Netzhautneuronen, um Stress zu überleben, indem sie die antioxidativen Abwehrmechanismen und die Expression von Wachstumsfaktoren verbesserten. Reviews kommen zu dem Schluss, dass CR schützende Prozesse wie Autophagie und reduzierten oxidativen Stress aktiviert, die bekanntermaßen die neurale Alterung verlangsamen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Da langfristiges Fasten für die meisten Menschen schwierig ist, erforschen Wissenschaftler auch Kalorienrestriktionsmimetika – Medikamente oder Verbindungen, die ähnliche Signalwege auslösen. Zwei prominente Beispiele sind Rapamycin und Metformin.
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Rapamycin ist ein Medikament, das mTORC1 direkt hemmt. In der Augenheilkunde hat Rapamycin starke neuroprotektive Wirkungen gezeigt. In Glaukommodellen reduzierte Rapamycin den RGC-Tod und Entzündungen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Topische Rapamycin-Augentropfen senkten sogar den IOP leicht, indem sie das Augenabflussgewebe entspannten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bemerkenswert ist, dass der Nutzen von Rapamycin in der Netzhaut mit der Verbesserung der Autophagie (dem Recyclingprozess der Zelle) und der Unterdrückung von oxidativem Schaden verbunden ist (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Experimente deuten jedoch darauf hin, dass die Rolle der Autophagie unterschiedlich sein kann: Ein Bericht stellte fest, dass in einem Glaukommodell die Rapamycin-induzierte Autophagie tatsächlich mit einem erhöhten RGC-Verlust korrelierte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Die allgemeine Schlussfolgerung ist jedoch, dass eine moderate mTOR-Hemmung (wie mit Rapamycin) in Tierstudien oft gestresste Neuronen schützt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Rapamycin wird klinisch bei Augenerkrankungen getestet, ist aber ein immunsuppressives Medikament und derzeit keine Standardtherapie für Glaukom.)
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Metformin ist ein weit verbreitetes Diabetesmedikament, das teilweise durch die Aktivierung von AMPK, einem zellulären Energiesensor, wirkt und dadurch einige Effekte der CR nachahmt. Eine Studie aus dem Jahr 2025 zeigte, dass die Verabreichung von Metformin an Mäuse deren RGCs in einem ischämischen Augenverletzungsmodell schützte (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Metformin bewahrte die RGC-Anzahl und die Netzhautstruktur nach der Verletzung erheblich, wahrscheinlich durch die Aktivierung von AMPK und die Steigerung von Autophagie/Mitophagie (Reinigung beschädigter Zellbestandteile) in der Netzhaut (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Im selben Artikel zeigte eine kleine Patientenstudie, dass diabetische Glaukompatienten unter Metformin über 6 Monate stabile Gesichtsfelder hatten, während diejenigen unter Insulin (aber ohne Metformin) eine Verschlechterung der Gesichtsfelder zeigten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dieser realweltliche Hinweis legt nahe, dass Metformin das Fortschreiten des Glaukoms verlangsamen könnte. Wichtig ist, dass Metformin ziemlich sicher und zugänglich ist, daher ist es ein attraktiver Kandidat für den Augenschutz bei Stoffwechselpatienten (obwohl formale Studien noch erforderlich sind).
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Andere Substanzen: Natürliche Substanzen wie Resveratrol (in roten Trauben gefunden) wurden untersucht. In Nagetiermodellen reduzierte Resveratrol oxidativen Stress und bewahrte RGCs unter Druck oder Ischämie (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es wirkt teilweise durch die Aktivierung von SIRT1 (einem „Langlebigkeitsenzym“) und dem PI3K/Akt-Überlebensweg (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Obwohl Resveratrol weniger potent ist als ein Medikament wie Metformin, veranschaulicht es die allgemeine Idee: Antioxidative und nährstoffsensorische Behandlungen, die aus der Ernährung stammen, können Netzhautneuronen schützen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Interventionen, die das IGF/mTOR-Wachstumssignal moderat dämpfen – wie Fasten, Medikamente wie Rapamycin oder Metformin oder sogar ernährungsphysiologische Verbindungen – dazu neigen, zelluläre Reinigungsprozesse zu aktivieren und die neuronale Resilienz zu stärken. Diese haben neuroprotektive Wirkungen in der Netzhaut gezeigt. Sie sind für das Glaukom noch experimentell, aber sie bestätigen das Prinzip, dass der Stoffwechselzustand und die Ernährung die Augengesundheit direkt beeinflussen können (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Kandidaten-Biomarker und praktische Tests
Angesichts dieser Erkenntnisse, was können Patienten in Blut oder durch einfache Tests messen, um einen Einblick in ihre IGF/mTOR-Achse und ihr metabolisches Risiko zu erhalten? Hier sind einige Kandidaten-Biomarker und wie sie zu interpretieren sind:
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IGF-1 (Bluttest): Ein standardisierter Bluttest für IGF-1 existiert (oft zur Beurteilung von Wachstumsproblemen durchgeführt). Die Werte sind altersabhängig (Gipfel in der Jugend, Abnahme mit dem Alter). Typische Erwachsenenwerte liegen grob zwischen 80 und 350 ng/mL (variiert je nach Labor). Ein niedriger IGF-1-Wert für das Alter könnte auf eine schlechte Wachstumshormonsignalgebung oder Unterernährung hinweisen; ein hoher IGF-1-Wert könnte bei Akromegalie oder proteinreichen Diäten auftreten. Theoretisch könnte ein extrem niedriger IGF-1-Wert weniger neurotrophen Support bedeuten, während ein sehr hoher IGF-1-Wert chronisch wachstumsbedingte Risiken (wie bestimmte Krebsarten) erhöhen könnte. In der Praxis fand eine Studie keinen Unterschied im Blut-IGF-1 zwischen Glaukompatienten und Kontrollen (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Dies deutet darauf hin, dass zirkulierendes IGF-1 allein kein Glaukomrisiko diagnostiziert. Ein IGF-1-Test könnte jedoch weiterhin Teil eines gesamten endokrinen Panels sein. Wenn Ihr IGF-1-Wert bei einem Screening niedrig ausfällt, könnte es sich lohnen, verwandte Hormone (Wachstumshormon, Ernährungszustand) zu überprüfen.
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Insulin und HOMA-IR: Wie erwähnt, deutet ein hohes Nüchterninsulin auf Insulinresistenz hin. Wenn Sie Nüchternglukose und Insulinwerte haben, kann selbst ein Patient ohne Diabetes den HOMA-IR berechnen. Zum Beispiel Insulin (µU/mL) × Nüchternglukose (mg/dL) / 405. Werte über ~2 deuten auf eine reduzierte Insulinsensitivität hin. Patienten können diese oft im Rahmen jährlicher Vorsorgeuntersuchungen oder über Direkt-zu-Verbraucher-Labore erhalten. Ein hoher HOMA-IR oder erhöhte Insulin- + Glukosewerte signalisieren eine metabolische Belastung, die mit dem Glaukomrisiko (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) und dem allgemeinen vaskulären Risiko korreliert.
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Hämoglobin A1c (HbA1c): Dies ist ein Routinetest für den durchschnittlichen Blutzucker über 3 Monate. Werte über 5,7 % weisen auf Prädiabetes hin; über 6,5 % bedeuten Diabetes. Die MR-Studie (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) deutet darauf hin, dass selbst moderate Anstiege des Blutzuckers (Nüchternglukose oder HbA1c) mit höheren Glaukom-Wahrscheinlichkeiten verbunden waren. Das Halten des HbA1c im Normalbereich (<5,7 %) ist ein Ziel nicht nur zur Diabetesprävention, sondern möglicherweise auch für die Augengesundheit.
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Beta-Hydroxybutyrat (Ketonwerte): Dies kann im Blut (über ein Labor oder ein Heimgerät) oder Urin (Keton-Sticks) gemessen werden. Höhere Spiegel des Ketons β-Hydroxybutyrat (z. B. >0,5 mM nüchtern) deuten auf eine Verschiebung zum Fettstoffwechsel hin, wie sie beim Fasten oder bei ketogenen Diäten auftritt. In der oben genannten Mausstudie war ein höherer β-Hydroxybutyrat-Wert ein Marker für die vorteilhafte Hungerreaktion (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Es hat auch direkte neuroprotektive Signalrollen. Daher wird eine moderate Erhöhung der Ketone (während des Fastens oder einer ketogenen Diät) im Allgemeinen als positiv angesehen („metabolische Flexibilität“). Anhaltend hohe Ketonspiegel außerhalb des diätetischen Kontexts könnten auf einen unbehandelten Diabetes (Ketoazidose) hinweisen, daher immer im Kontext interpretieren.
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Adiponektin, Leptin und Lipidprofil: Dies sind breitere metabolische Biomarker. Adiponektin (ein Protein aus dem Fettgewebe) sinkt normalerweise bei Insulinresistenz; ein höheres Adiponektin ist schützend für Blutgefäße. Leptinwerte steigen mit Adipositas. Obwohl klinisch nicht für Glaukom verwendet, würden abnormale Muster (hohes Leptin, niedriges Adiponektin) auf ein metabolisches Syndrom hinweisen, das schlecht für die Augengesundheit ist. Die Überprüfung von Cholesterin und Blutdruck ist ebenfalls ratsam, da die MR-Studie (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) andeutete, dass hoher Blutdruck ein gewisses Glaukomrisiko birgt.
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Entzündungsmarker (CRP, IL-6): Chronische Entzündungen auf niedrigem Niveau können mit Neurodegeneration in Verbindung stehen. Ein einfacher C-reaktives Protein (CRP)-Test (Teil vieler jährlicher Laboruntersuchungen) kann systemische Entzündungen aufdecken. Ein erhöhter CRP-Wert ist nicht spezifisch, aber Patienten könnten bemerken, ob systemischer Stress/Entzündungen vorliegen.
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HRV-Messung: Wie besprochen, ist die HRV kein Bluttest, sondern ein zugänglicher Test mithilfe tragbarer Technologie. Geräte wie Smartwatches oder Brustgurte (Polar, Garmin, Apple Watch usw.) können die HRV unter Ruhebedingungen aufzeichnen. Patienten sollten eine standardisierte Messung befolgen (z. B. morgens liegend, Durchschnitt über 5+ Minuten). Ein auffallend niedriger HRV-Wert (insbesondere über einen längeren Zeitraum) deutet auf sympathische Dominanz hin. Jedes konsistente Muster einer niedrigen HRV könnte ein Gespräch mit Ihrem Arzt über Stressmanagement oder eine kardiovaskuläre Untersuchung anregen.
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Augenspezifische Tests: Obwohl es sich nicht um Bluttests handelt, sollte beachtet werden, dass Netzhautbilder (OCT-Scans) und Gesichtsfeldtests direkte Methoden zur Risikoprofilierung von Glaukom sind, die bereits verwendet werden. Zum Beispiel sind der Verlust der retinalen Nervenfaserschicht auf dem OCT oder Veränderungen in der Gesichtsfeldperimetrie direkte Biomarker der Neurodegeneration im Auge (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Diese würden auch unter „Multitarget-Profiling“ fallen.
In der Praxis würde ein Multitarget-Ansatz systemische und lokale Daten kombinieren. Zum Beispiel könnte ein Patient mit hohem Nüchternglukose, niedrigem IGF-1 und niedriger HRV (zusammen mit einer Verdünnung des Sehnervs auf dem OCT) als hohes Risiko für das Fortschreiten des Glaukoms eingestuft werden. Umgekehrt könnte jemand mit gut kontrolliertem Blutzucker, normalem IGF-1 und gesunder HRV eine bessere Prognose haben.
Ergebnisse interpretieren:
- Normbereiche variieren je nach Labor. Vergleichen Sie IGF-1 immer mit altersgerechten Normen; konsultieren Sie einen Gesundheitsdienstleister, um hohe oder niedrige Werte zu interpretieren.
- Glukose/Insulin-Tests: Verwenden Sie klinische Grenzwerte (Glukose >100 mg/dL, Insulin >15–20 µU/mL erfordern oft eine Nachuntersuchung).
- HRV: Gesunde Personen haben typischerweise eine SDNN (ein globales HRV-Maß) über 50 ms. Werte unter 20 ms sind sehr niedrig (bei starkem Stress oder Krankheit) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Es gibt keine einzelne „normale“ HRV, aber Trends (Verbesserung oder Verschlechterung) sind informativ.
Diese Tests sind oft über die routinemäßige Gesundheitsversorgung oder direkte Verbraucherlabore erhältlich. Viele kommerzielle Labore bieten beispielsweise einen IGF-1-Test und ein Insulin/Glukose-Panel an. Führen Sie diese Tests immer nüchtern am Morgen durch. Wenn Sie tragbare HRV-Messgeräte verwenden möchten, wählen Sie eine zuverlässige App oder ein Gerät und messen Sie regelmäßig, um einen Basiswert zu erhalten.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das IGF-1/Insulin/mTOR-Signalgebungssystem eine zentrale Verbindung zwischen Stoffwechsel und Nervengesundheit in Auge und Gehirn darstellt. Starke Beweise zeigen, dass eine gesunde anabole Signalgebung (gute Insulinwirkung und moderate IGF-1-Spiegel) zur Aufrechterhaltung der Funktion retinaler Ganglienzellen beiträgt, während Insulinresistenz und metabolischer Stress diese untergraben. Gleichzeitig beeinflusst das autonome Gleichgewicht (gemessen an der HRV) den Augenblutfluss und das Fortschreiten der Krankheit. Interventionen, die die Stoffwechselgesundheit verbessern – von Ernährung und Bewegung bis hin zu Medikamenten wie Metformin oder Ansätzen, die das Fasten nachahmen – zeigen neuroprotektive Wirkungen in Glaukommodellen.
Patienten und Kliniker können diese Erkenntnisse nutzen, indem sie traditionelle Augenuntersuchungen (Augeninnendruck, OCT, Gesichtsfeld) mit systemischen Biomarkern kombinieren. Die Überprüfung der Blutzuckerregulierung, der Lipidwerte und sogar von IGF-1 kann Hinweise auf die Anfälligkeit des Sehnervs geben. Die Überwachung der Herzratenvariabilität bietet einen Einblick in den körperweiten Stress. Obwohl kein einzelner Test Glaukom vorhersagen wird, könnte ein Multitarget-Profil, das metabolische, hormonelle und neuronale Daten umfasst, helfen, Hochrisikopersonen frühzeitig zu identifizieren und potenziell aggressivere neuroprotektive Strategien zu leiten.
Zukünftige Forschung wird verfeinern, welche Biomarker ein drohendes Glaukom (über den IOP hinaus) am besten anzeigen und testen, ob metabolische oder CR-mimetische Therapien die Krankheit verlangsamen können. Vorerst können sich Patienten auf bekannte Faktoren konzentrieren: Blutzucker, Blutdruck und Gewicht im Gleichgewicht halten, chronischen Stress reduzieren und mit ihrem Arzt besprechen, ob Medikamente wie Metformin (falls diabetisch) oder Lebensstiländerungen den zusätzlichen Nutzen des Sehschutzes haben könnten (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Auf diese Weise wird die Augenheilkunde ganzheitlich: Es geht nicht nur um den Augapfel, sondern um das gesamte Wachstums- und Energiegleichgewicht des Körpers.
