Aus Bränden, Auto- oder Industrieabgasen stammender Feinstaub gefährdet nicht nur die Lunge, sondern eventuell auch das Gehirn. Forscher vermuteten schon länger, dass eingeatmete Feinstaubpartikel ins Hirngewebe eindringen könnten. Das sehen Barbara Maher von der Lancaster University und ihr Team nun bestätigt: Die Wissenschaftler fanden im Gehirn von 37 Verstorbenen charakteristische magnetische Nanopartikel, die ihrer Ansicht nach eindeutig auf Feinstaubbelastung aus der Umwelt zurückzuführen sind.

Die Magnetitpartikel sind rund und deutlich kleiner als solche Nanopartikel, die vom Körper selbst gebildet werden. Zudem weisen sie Oberflächen­strukturen auf, die darauf hindeuten, dass sie beim Auskühlen nach großer Hitze – wie etwa der in Verbrennungsmotoren – kristallisierten.

Mit ihrer geringen Größe von teilweise unter 200 Nanometer Durchmesser bleiben die Kügelchen möglicherweise nicht mehr in der Blut-Hirn-Schranke hängen, die die Kapillaren des Blutgefäß­systems im Kopf vom Hirngewebe abschottet. Eingeatmete Ultrafeinstaubpartikel könnten deshalb durchaus aus der Lunge über das Blut ins Gehirn gelangen. Tierversuche zeigen außerdem, dass solche Nanopartikel vielleicht auch den direkten Weg aus der Nasenschleimhaut in den Riechkolben nehmen.

Womöglich fördern die Fremdkörper neurodegenerative Krankheiten wie die Alzheimerdemenz, so Maher. Tatsächlich gibt es erste Hinweise darauf, dass Menschen mit größeren Mengen von Magnetitpartikeln im Gehirn häufiger an Alzheimer erkranken. Der Zusammenhang ist allerdings spekulativ, kommentiert Wolfgang Kreyling, der als wissenschaftlicher Experte das Münchner Helmholtz-Zentrum berät. Eine lückenlose Beweiskette für dieses Szenario stehe nach wie vor aus. (jo)

Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113, S. 10797–10801, 2016