„Was ist die Superoxiddismutase, was macht sie in meinen Zellen, und was sagt ein SOD-Wert im Labor?“
Du kennst das vielleicht: Auf einem Laborbefund steht „SOD“, oder eine Creme und ein Pulver werben mit Superoxiddismutase. Und du fragst dich, ob dein Wert gut ist und ob dir mehr davon mehr Schutz bringen würde.
Die mechanische Sicht sagt: SOD ist ein Bauteil der Abwehr. Fehlen Mangan, Kupfer oder Zink, oder ist das Gen verändert, arbeitet das Bauteil schlechter. Diese Sicht ist stark, sie erklärt erbliche Erkrankungen wie eine Form der ALS, bei der das SOD1-Gen verändert ist, und Folgen eines echten Mineralmangels. Und trotzdem: Warum bilden Muskelzellen nach Training mehr SOD2, ohne dass sich an Genen oder Mineralien etwas geändert hat?
Die energetische Sicht sagt: Antioxidantien sind Lebensschutz, wer mehr davon hat, altert langsamer. Sie spürt richtig, dass Schutzsysteme für deine Lebenskraft zählen. Und trotzdem: SOD ist ein Eiweiß. Als Kapsel geschluckt, zerlegt der Darm es wie jedes andere Eiweiß, bevor es in deinen Zellen ankommt.
Die biologische Sicht verbindet beides: SOD ist kein fester Vorrat, sondern ein Wächter, den deine Zellen je nach Bedarf hoch- und herunterfahren.
Oft heißt es: „Krankes muss man zerstören oder blockieren.“ Schutz entsteht nicht, indem du Radikale von außen wegfängst. Deine Zellen fahren ihre eigene SOD hoch, wenn sie gefordert werden.
Was im Körper passiert
Stell dir eine Werkstatt vor, in der beim Schweißen Funken fliegen. Ein Funkenfänger macht aus jedem Funken einen harmlosen Tropfen heißes Wasser. Damit ist die Gefahr aber erst halb gebannt: Jemand muss das heiße Wasser auch wegwischen, sonst rutscht der nächste aus.
So arbeitet die Superoxiddismutase. In deinen Mitochondrien springen bei der Energiegewinnung immer einige Elektronen vorzeitig auf Sauerstoff über, vor allem an Komplex I und III der Atmungskette. So entsteht Superoxid (Zelle; Kowaltowski et al., 2009). SOD2 sitzt genau dort, im Inneren der Mitochondrien, und macht aus Superoxid Wasserstoffperoxid (Zelle; Fukai & Ushio-Fukai, 2011).
Wasserstoffperoxid ist weniger aggressiv und zugleich ein Botenstoff, mit dem die Zelle meldet, wie stark ihre Mitochondrien arbeiten. Es muss aber im zweiten Schritt zu Wasser abgebaut werden, durch Katalase oder die Glutathionperoxidase, die Selen und Glutathion braucht. Gelingt das nicht und ist freies Eisen in der Nähe, entsteht das Hydroxylradikal, gegen das es kein Enzym mehr gibt (Zelle; Kowaltowski et al., 2009).
SOD hat eine Konkurrentin um das Superoxid: Stickstoffmonoxid. Treffen beide aufeinander, entsteht Peroxynitrit, ein starkes Oxidans. Normalerweise gewinnt SOD, weil sie in großer Menge da ist. Steigt Stickstoffmonoxid bei Entzündung stark an, kippt das Verhältnis. Peroxynitrit kann dann SOD2 selbst verändern und lahmlegen (Zelle; Pacher et al., 2007).
Wie viel SOD2 eine Zelle bildet, ist geregelt: Mehr Superoxid, etwa bei Belastung, ist selbst das Signal, mehr Schutz zu bauen (Zelle; Fukai & Ushio-Fukai, 2011). Die Mitochondrien sind hier Sensor und Effektor zugleich: Sie erzeugen das Signal und reagieren darauf.
Superoxiddismutase (SOD): Reaktionsgleichung und Aufgabe: Die Superoxiddismutase (SOD, englisch superoxide dismutase) ist eine Familie von Enzymen, die das Radikal Superoxid in Wasserstoffperoxid und Sauerstoff umwandeln. Deine Zellen haben drei Formen: SOD1 im Zellplasma, SOD2 in den Mitochondrien und SOD3 außerhalb der Zellen. Sie sind der erste Schritt deiner körpereigenen Abwehr gegen oxidativen Stress.
Die Reaktionsgleichung der Superoxiddismutase. Zwei Superoxid-Anionen und zwei Protonen werden zu Wasserstoffperoxid und Sauerstoff: 2 O₂⁻ + 2 H⁺ → H₂O₂ + O₂. Chemisch heißt das Dismutation: Ein Superoxid-Teilchen gibt ein Elektron ab und wird zu Sauerstoff, das andere nimmt eines auf und wird zu Wasserstoffperoxid. Das Metall im aktiven Zentrum, Kupfer oder Mangan, wechselt dabei zwischen zwei Ladungszuständen hin und her (Fukai & Ushio-Fukai, 2011).
SOD1, SOD2 und SOD3. SOD1, auch Cu/Zn-SOD, sitzt im Zellplasma, im Zellkern und im Raum zwischen den beiden Membranen der Mitochondrien; Kupfer macht die Arbeit, Zink stabilisiert das Enzym. SOD2, auch Mn-SOD, sitzt in der Matrix der Mitochondrien und braucht Mangan. SOD3, auch EC-SOD, wird ausgeschleust und haftet außen an Zellen, besonders in Gefäßwänden und Lunge. Dort schützt sie das Stickstoffmonoxid, das Gefäße weit hält, davor, mit Superoxid zu reagieren (Fukai & Ushio-Fukai, 2011).
Superoxiddismutase und Mitochondrien. Weil die Atmungskette die größte Quelle von Superoxid ist, ist SOD2 die einzige Form, ohne die Säugetiere nicht überleben. Mäuse ohne SOD2 sterben in den ersten Lebenstagen mit Herzmuskelschwäche und Schäden im Stoffwechsel (Tier; Li et al., 1995).
Der zweite Schritt. SOD allein entgiftet nicht. Das Wasserstoffperoxid muss durch Katalase oder Glutathionperoxidase zu Wasser werden. Darum sagt eine hohe SOD-Aktivität ohne einen funktionierenden zweiten Schritt wenig über den Schutz einer Zelle (Kowaltowski et al., 2009).
SOD und Stickstoffmonoxid. Superoxid reagiert mit Stickstoffmonoxid noch schneller als mit SOD. Dass im Gewebe trotzdem meist SOD gewinnt, liegt an ihrer hohen Menge. Bei Entzündung, wenn Abwehrzellen viel Stickstoffmonoxid bilden, entsteht dagegen vermehrt Peroxynitrit, das unter anderem SOD2 an einem Tyrosin verändert und hemmt (Pacher et al., 2007).
SOD bei ALS. Veränderungen im SOD1-Gen sind eine bekannte Ursache einer erblichen Form der amyotrophen Lateralsklerose. Schädlich ist dabei nach heutigem Verständnis weniger der Verlust der Enzymarbeit als ein falsch gefaltetes, verklumpendes Eiweiß (Fukai & Ushio-Fukai, 2011).
SOD-Aktivität im Labor. Einige Labore messen die SOD-Aktivität (englisch SOD activity), meist in roten Blutkörperchen. Rote Blutkörperchen haben keine Mitochondrien; der Wert spiegelt also vor allem SOD1 und nicht die Lage in Muskel oder Gehirn. Methoden und Referenzbereiche unterscheiden sich zwischen Laboren. Ein Wert ist darum ein Hinweis, keine Aussage über deine Mitochondrien.
SOD als Nahrungsergänzung. SOD ist ein Eiweiß und wird im Verdauungstrakt größtenteils zerlegt. Ob geschluckte SOD die Aktivität in deinen Zellen erhöht, ist beim Menschen nicht belegt. Stoffe, die SOD nachahmen, werden bisher vor allem im Labor und am Tier untersucht.
SOD löscht den ersten Funken. Geschützt ist die Zelle erst, wenn auch der zweite Schritt gelingt.
Das Fundament dahinter
In jeder Zelle sind Mitochondrien Sensor und Effektor: Sie spüren, ob Herausforderung oder Gefahr ansteht, und stellen danach Energie bereit oder schalten in den Schutzmodus, in der Forschung Cell Danger Response.
Von den drei Systemen spricht hier vor allem das Nervensystem, im Austausch mit dem Stoffwechsel (Neurometabolismus).
Was sich oft genug wiederholt, bleibt: Über das Körpergedächtnis werden aus Zuständen Eigenschaften, in beide Richtungen.
Von den sechs Ärzten der Regeneration spricht hier vor allem Dr. Nahrung; die ärztliche Behandlung läuft weiter.
Deine Entscheidung
Deine Entscheidung beginnt mit Beobachten.
Wenn du einen SOD-Wert hast, kannst du nachsehen, worin er gemessen wurde und welchen Referenzbereich das Labor angibt. Das ist eine gute Frage für deine Ärztin.
Du kannst prüfen, ob in deinen Nahrungsergänzungen SOD oder hohe Mengen einzelner Mineralien stecken, und die Liste mitbringen. Ein Mangel an Mangan, Kupfer, Zink oder Selen lässt sich im Blut klären, statt ihn zu vermuten.
Und du kannst eine Woche lang beobachten, wie du auf moderate Bewegung reagierst. Ob du dich danach erholst, sagt mehr über deine Schutzsysteme als ein einzelner Wert.
Vor jedem Ausprobieren kannst du dich fragen:
- Ist es biologisch plausibel?
- Ist das Risiko klein?
- Hat deine Ärztin geklärt, dass keine Gefahr dahintersteckt?
- Kannst du es an dir beobachten?
Was wir nicht wissen: Reaktion, Formen und Orte der SOD sind an Zellen und Tieren sehr gut belegt. Beim Menschen ist unklar, was die SOD-Aktivität im Blut über die Lage in Muskeln, Nerven oder Gefäßen aussagt. Dass Nahrungsergänzungen mit SOD oder mit Mineralien die SOD-Aktivität bei Menschen ohne nachgewiesenen Mangel erhöhen, ist nicht belegt. Wie stark Training SOD2 beim Menschen hochfährt, schwankt zwischen Studien und Menschen.
