In einer schwedischen Studie wurde anhand von Daten der schwedischen Mammographie Kohortenstudie untersucht, inwieweit die Cysteinaufnahme das Schlaganfallrisiko beeinflusst. Die schwedischen Wissenschaftler konnten feststellen, dass die Cysteinaufnahme über die Nahrung invers mit dem Schlaganfallrisiko verbunden war.

Referenz:
Larsson SC et al.: Dietary Cysteine and Other Amino Acids and Stroke Incidence in Women; Stroke. 2015 Feb 10. pii: STROKEAHA.114.008022

In einer polnischen Studie wurde bei bleiexponierten Arbeitern die Wirksamkeit von N-Acetylcystein untersucht. Hierbei zeigte sich, dass die Bleispiegel durch NAC im Vergleich zu einer Referenzgruppe signifikant gesenkt werden konnten. Auch die Konzentrationen von Homocystein wurden in Abhängigkeit von der NAC-Dosis signifikant vermindert. Ebenso bewirkt N-Acetylcystein eine Verminderung des oxidativen Stresses.

Die Autoren der Studie kamen zu dem Schluss, dass der Wirkstoff N-Acetylcystein als alternative Therapie bei chronischer Bleivergiftung des Menschen eingeführt werden könne.

Referenz:
Kasperczyk S et al.: Effect of N-acetylcysteine administration on homocysteine level, oxidative damage to proteins, and levels of iron (Fe) and Fe-related proteins in lead-exposed workers; Toxicol Ind Health. 2015 Mar 2.

An der Entstehung der Schizophrenie sind neurotrophe, neuroinflammatorische und oxidative Prozesse beteiligt, des Weiteren gibt es Hinweise auf eine Störung des glutamatergen Systems und der Mitochondrienfunktion. Dies sind alles Angriffspunkte von N-Acetylcystein. Bei 121 Patienten wurde der Effekt von N-Acetylcystein als adjuvante Therapie bei der Schizophrenie untersucht. Das Ergebnis der Studie zeigte einen möglichen Vorteil von N-Acetylcystein gegenüber eines Placebopräparates auf das Befinden von Patienten mit chronischer Schizophrenie. Bei Patienten, die bereits 20 und mehr Jahre an der Erkrankung litten, war das Ansprechen auf die Therapie stärker ausgeprägt.

Referenz:
Rapado-Catro M et al.: Towards stage specific treatments: Effects of duration of illness on therapeutic response to adjunctive treatment with N-acetyl cysteine in schizophrenia; Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2014 Oct 11

Britische Wissenschaftler gingen in einem Fachartikel der Frage nach, wie die antioxidativen Eigenschaften von NAC zu bewerten seien. N-Acetylcystein ist bekanntlich ein Wirkstoff, der bei einer Paracetamolvergiftung sowie zur Schleimlösung eingesetzt wird. Auch zum Schutz gegen eine Kontrastmittel-induzierte Nephropathie und Thrombose wird NAC eingesetzt. Die britischen Wissenschaftler untersuchten die neueren Studien mit der Fragestellung, ob NAC einen eigenen antioxidativen Effekt besitzt oder ob die therapeutische Wirkung durch die Verstoffwechselung zu Glutathion zu erklären ist. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass NAC selber nicht als starkes Antioxidans zu betrachten sei; seine therapeutische Bedeutung liegt darin, dass es den Glutathionspiegel erhöht.

Referenz:
Rushworth GF et al.: Existing and potential therapeutic uses for N-acetylcysteine: The need for conversion to intracellular glutathione for antioxidant benefits. Pharmacol Ther. 2013 Sep. 28. pii: SO163-7258(13)00195-2.

Der oxidative Stress spielt bei der Entstehung von Diabetes, arterieller Hypertonie und Arteriosklerose eine wichtige Rolle. Argentinische Wissenschaftler verwendeten Präadipozyten in einer Zellkultur als Modell für die Entstehung von Übergewicht. Sie konnten nachweisen, dass parallel zur Fettanreicherung auch die ROS sowie SOD und GPX in der Zellkultur anstiegen. Durch Zugabe von N-Acetyl-Cystein konnte die Fettanreicherung konzentrationsabhängig verhindert werden. Auch verschiedene Enzymaktivitäten, die mit der Fettanreicherung zusammenhingen, wurden durch NAC verhindert.

Referenz:
Calzadilla P et al.: N-Acetylcysteine reduces markers of differentiation in 3T3-L1 adipocytes; Int J Mol Sci. 2011, 12(10): 6936-51

NAC wurde als Wirkstoff bei verschiedenen psychiatrischen Erkrankungen eingesetzt. Dazu führten Wissenschaftler auch mehrere Studien durch, z.B. verminderte NAC das Suchtverhalten bei Marihuana-, Nicotin- und Kokainabhängigkeit. Günstige Effekte zeigten sich auch bei der Spielsucht sowie bei Zwangserkrankungen und der Trichotillomanie. Auch bei bipolaren Störungen und bei der Schizophrenie wurde NAC mit Erfolg eingesetzt. Als Wirkmechanismus ist eine Verminderung proinflammatorischer Zytokine nachweisbar. Bei psychiatrischen Erkrankungen liegt sehr häufig ein oxidativer Stress vor, zum anderen kommt es durch N-Acetyl-Cystein zu einer Veränderung der Glutamat- und Glutamin-Neurotransmission. N-Acetyl-Cystein scheint also eine vielversprechende Substanz für die Behandlung verschiedener psychiatrischer Störungen zu sein.

Referenz:
Olivia Dean et al.: N-acetylcysteine in psychiatry: current therapeutic evidence and potential mechanisms of action; J Psychiatry Neurosci 2011; 36(2): 78-86

In einer Studie brasilianischer Wissenschaftler wurde untersucht, wie sich das sythetische Glucocorticoid Dexamethason auf eine Zellkultur mit Pankreas-Inselzellen auswirkt und ob dieser Effekt durch N-Acetyl-Cystein beeinflusst werden kann. Durch Dexamethason kam es zu einer vermehrten Bildung von ROS, außerdem wurde die Insulinsekretion der Pankreaszellen beeinträchtigt. Die festgestellten Veränderungen konnten durch Acetyl-Cystein in vollem Umfang rückgängig gemacht werden.

Referenz:
Roma LP et al.: N-acetylcysteine protects pancreatic islet against glucocorticoid toxicity; Redox Rep. 2011; 16(4): 173-80

Ägyptische Wissenschaftler untersuchten die Wirksamkeit von NAC-Infusionen bei Patienten, die sich einer Operation wegen eines abdominalen Aorta-Aneurysmas unterziehen mussten. Die Studie hatte das Ziel herauszufinden, ob durch NAC das Herz nach der Operation geschützt wird. Dazu wurden in verschiedenen Zeitabständen nach der Operation mehrere Entzündungsmarker und Parameter des oxidativen Stresses untersucht. Die Patienten mit NAC-Infusionen wiesen nach der Operation signifikant niedrigere Konzentrationen von proinflammatorischen Zytokinen auf. Die Konzentration von Malondialdehyd war bei diesen Patienten geringer und die totale antioxidative Kapazität höher. NAC vermindert also den postoperativen oxidativen Stress.

Referenz:
Mahmoud KM, Ammar AS et al.: Effect of N-acetylcysteine on cardiac injury and oxidative stress after abdominal aortic aneurysm repair: A randomized controlled trial; Acta Anaesthesiol Scand. 2011 Sep, 55(8): 1015-21

In einer Zellkultur wurde die Reaktion von Osteoblasten auf oxidativen Stress untersucht. Durch die Zugabe von Wasserstoffperoxid kam es zu einer erheblichen Störung der Proliferation und einer Differenzierung und Mineralisation der Osteoblasten. Durch die Zugabe von N-Acetyl-Cystein zu der Zellkultur konnte diese Schädigungen nahezu vollständig aufgehoben werden.

Referenz:
Ueno T et al.: N-acetyl-cysteine protects osteoblastic function from oxdidative stress; J Biomed Mater Res A. 2011 Sep 13 doi: 10.1002/jbm.a33211.

15 Patienten mit schweren Verbrennungen erhielten eine Therapie mit N-Acetyl-Cystein. Als Kontrollgruppe dienten weitere 15 Patienten mit einer Standardtherapie. Es wurden verschiedene Parameter des oxidativen Stresses bestimmt, z.B. Malondialdehyd, reduziertes Glutathion, Aktivität der Myeloperoxidase, der Katalase und der Superoxiddismutasen. Außerdem wurden verschiedene Cytokine bestimmt.

Die NAC-Behandlung erhöhten im Vergleich zur Kontrollgruppe die GSH-Spiegel nach vier Tagen; die Plasmaspiegel von Interleucin-6, Interleucin-8 und Interleucin-10 verminderten sich im Vergleich zur Kontrollgruppe nach vier bis sechs Tagen. In der NAC-Gruppe waren auch weniger Katecholamine zur Therapie notwendig.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass eine Behandlung mit NAC mit vermindertem oxidativen Stress, höheren Antioxidantienspiegeln, einer verminderten Entzündungsaktivität und einem geringeren Bedarf an Vasopressoren einhergeht.

Referenz:
Csontos C et al.: Effect of N-acetyl-cysteine treatment on oxidative stress and inflammation after severe burn; Burns. 2011 Oct 4

Die Zellen des angeborenen Immunsystems spielen eine wichtige Rolle für die Modulierung der Immunantwort. Zu den Funktionen der Makrophagen gehört auch die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine. Wissenschaftler aus Barcelona untersuchten in einer Zellkultur den Effekt von NAC auf die Expression und Freisetzung proinflammatorischer Zytokine in LPS-aktivierten Makrophagen. Durch die Zugabe von NAC wurde die Freisetzung von TNF-Alpha, Interleukin-1-Beta und Interleukin-6 verhindert. Die Expression und Freisetzung von Interleukin 10 wurde stark herunterreguliert.

Referenz:
Palacio JR et al.: Antiinflammatory properties of N-acetylcysteine on lipopolysaccharide-activated macrophages; Inflamm Res. 2011 Mar 20

Häufig kommt es nach Bypass-Operationen am Herzen zu einer radikalbedingten Funktionsstörung der Lunge. Koreanische Wissenschaftler untersuchten, ob sich diese Störung durch intravenöse Gaben von N-Acetylcystein vermindern lässt. Dazu erhielten die chirurgischen Patienten unmittelbar nach Einleitung der Narkose 100 mg NAC pro Kilogramm Körpergewicht. Über 24 Stunden wurden dann noch 40 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht infundiert. Der Widerstandsindex der Arteria pulmonalis änderte sich in der NAC-Gruppe nicht – im Gegensatz zur Kontrollgruppe, bei der es zu einem deutlichen Anstieg des Gefäßwiderstandes kam. Außerdem zeigten in der NAC-Gruppe signifikant weniger Patienten eine Verletzung der Lunge zwei Stunden nach dem chirurgischen Eingriff.

Referenz:
Kim JC et al.: Effect of N-acetylcysteine on pulmonary function in patiets undergoing off-pump caronary artery bypass surgery; Acta Anaesthesiol Scand. 2011 Apr; 55(4): 452-9

Häufig kommt es nach Bypass-Operationen am Herzen zu einer radikalbedingten Funktionsstörung der Lunge. Koreanische Wissenschaftler untersuchten, ob sich diese Störung durch intravenöse Gaben von N-Acetylcystein vermindern lässt. Dazu erhielten die chirurgischen Patienten unmittelbar nach Einleitung der Narkose 100 mg NAC pro Kilogramm Körpergewicht. Über 24 Stunden wurden dann noch 40 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht infundiert. Der Widerstandsindex der Arteria pulmonalis änderte sich in der NAC-Gruppe nicht – im Gegensatz zur Kontrollgruppe, bei der es zu einem deutlichen Anstieg des Gefäßwiderstandes kam. Außerdem zeigten in der NAC-Gruppe signifikant weniger Patienten eine Verletzung der Lunge zwei Stunden nach dem chirurgischen Eingriff.

Referenz:
Kim JC et al.: Effect of N-acetylcysteine on pulmonary function in patiets undergoing off-pump caronary artery bypass surgery; Acta Anaesthesiol Scand. 2011 Apr; 55(4): 452-9

Norwegische Wissenschaftler untersuchten die Zusammenhänge zwischen der Folsäure- und der Cysteinkonzentration im Blut bei Industriearbeitern. Es zeigte sich eine positive Korrelation zwischen der Serum- und Cysteinkonzentration, d.h. hohe Folsäurekonzentrationen waren in der Regel auch mit hohen Cysteinkonzentrationen assoziiert. Niedrige Folsäurekonzentrationen korrelierten häufig mit erhöhten Homocystein- und Triglyceridkonzentrationen. Die Autoren der Studie zogen daraus den Schluss, dass Folsäure ein wichtiger Modulator für den Cystein- und Fettstoffwechsel sein könnte.

Referenz:
Mohammed Azam Mansoor et al.: Serum Folate is significantly correlated with plasma cysteine concentrations in healthy industry workers; Annals of Nutrition & Metabolism; Vol. 58, No. 1, 2011

Bedeutung des Cysteinspiegels bei bestimmten Tumorarten Cystein ist bekanntlich eine Aminosäure, die an vielen immunmodulierenden, antioxidativen und antikarzinogenen Stoffwechselwegen beteiligt ist. Wissenschaftler des „National Cancer Institute“ untersuchten bei chinesischen Patienten den Zusammenhang zwischen der Cysteinkonzentration im Serum und dem Risiko für Tumore der Speiseröhre und für das Adenokarzinom des Magens. Höhere Serumkonzentrationen von Cystein waren mit einem signifikant verminderten Risiko für die genannten Tumorarten assoziiert. Cystein sollte deshalb auf sein vorbeugendes Potential bei oberen gastrointestinalen Tumoren getestet werden.

Referenz:
Murphy G et al.: Prospective study of serum cysteine levels and oesophageal and gastric cancers in China; Gut. 2011 Jan 27

Japanische Forscher untersuchten die Signalwege, über die Arsen sowohl krebsfördernde als auch antikarzinogene Effekte hervorruft. Cystein vermochte die tumorauslösenden Effekte des Arsens zu verhindern, aber nicht die antikanzerogenen Effekte.

Referenz:
Kato M. et al.: L-Cysteine as a regulator for arsenic-mediated cancer-promoting and anti-cancer effects; Toxicol in Vitro 2010 Dec 30