Bor – das vergessene Element für Knochen und Gelenke?

Ziel der Studie: Calciumfructoborat (CF), ein natürlich vorkommender Zucker-Borat-Ester in frischem Obst und Gemüse, ist eine Quelle für lösliches Bor. CF enthält drei Boratformen (Diester, Monoester und Borsäure), die alle biologisch aktiv sind – sowohl innerhalb der Zellen (als freie Borsäure) als auch außerhalb der Zellen (als Fructose-Borat-Diester und -Monoester).

Ergebnisse: CF ist in den USA kommerziell als „naturidentischer“ Komplex und Wirkstoff für Nahrungsergänzungsmittel erhältlich. Es bietet wirksame und sichere Unterstützung gegen Beschwerden und eingeschränkte Beweglichkeit im Zusammenhang mit Erkrankungen von Knochen und Gelenken (Arthritis und Gelenkverschleiß) und verbessert die Werte auf den WOMAC- und McGill-Indizes zur Beurteilung von Arthrose. Außerdem lindert oral eingenommenes CF wirksam Symptome körperlicher Stressreaktionen, darunter Entzündungen der Schleimhäute, Beschwerden bei Arthrose und Knochenverlust, und unterstützt zudem die Herz-Kreislauf-Gesundheit. Klinische Studien haben gezeigt, dass CF molekulare Marker, die mit Entzündungsprozessen verbunden sind, deutlich beeinflussen kann, insbesondere erhöhte Serumwerte des C-reaktiven Proteins (CRP).

Ziel der Studie: Seit 1963 gibt es zunehmend Hinweise darauf, dass Bor eine sichere und wirksame Behandlung für bestimmte Formen von Arthritis ist. Die ersten Hinweise stammten vom Autor, der feststellte, dass eine Bor-Supplementierung arthritische Schmerzen und Beschwerden linderte.

Ergebnisse: Darauf folgten Ergebnisse aus zahlreichen weiteren Beobachtungen sowie epidemiologischen und kontrollierten Tier- und Humanstudien. Dazu gehörten: a) analytische Hinweise auf niedrigere Borkonzentrationen in Oberschenkelköpfen, Knochen und Gelenkflüssigkeit von Menschen mit Arthritis als bei Menschen ohne diese Erkrankung; b) Beobachtungen, dass die Knochen von Patienten, die Borpräparate einnahmen, viel schwerer zu durchtrennen waren als die von Patienten ohne solche Präparate; c) epidemiologische Hinweise, dass die geschätzte Häufigkeit von Arthritis in Regionen der Welt, in denen die Boraufnahme üblicherweise bei 1,0 mg oder weniger pro Tag liegt, zwischen 20 und 70 % beträgt, während sie in Regionen mit einer üblichen Boraufnahme von 3 bis 10 mg zwischen 0 und 10 % liegt; d) experimentelle Hinweise, dass Ratten mit künstlich ausgelöster Arthritis von oral oder intraperitoneal verabreichtem Bor profitieren; e) experimentelle Hinweise aus einer doppelblinden, placebokontrollierten Studie zur Bor-Supplementierung mit 20 Personen mit Arthrose.

Ziel der Studie: Zusammensetzung und Mikrostruktur von Gerüsten für die Knochengewebezüchtung spielen eine wichtige Rolle bei der Steuerung von Zellinfiltration, Zellvermehrung und Zelldifferenzierung sowie der Produktion der extrazellulären Matrix. Obwohl Bor ein essenzielles Spurenelement für Knochenbildung, -wachstum und -gesundheit ist, wurden borhaltige Biomaterialien nur wenig untersucht.

Ergebnisse: In Zellkulturexperimenten drang eine beträchtliche Anzahl von Zellen in das Innere der Gerüste ein und haftete daran. Die Differenzierung induzierter pluripotenter Stammzellen (iPSCs) in eine osteogene Zelllinie hing von der Menge des in die Hybridgerüste eingebauten Bors ab. Dazu passend hatten Gerüste mit 2 mol-% Bor (berechnet als Anteil der anorganischen Komponente) die optimale Wirkung auf die Expression von Markern der Zelllinie: alkalische Phosphatase (ALP), Osteopontin (OPN) und Osteocalcin (OCN). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass PCL/BPSG-Hybridgerüste mit einem optimalen Borgehalt die Knochenbildung fördern können.

Ziel der Studie: Osteoporose ist eine chronische Stoffwechselerkrankung der Knochen, die zu einer geringeren Mineraldichte führt und die Mikrostruktur der Knochen schädigt. Ältere Menschen sind anfälliger für Knochenbrüche und haben aufgrund von Osteoporose eine geringere Knochenfestigkeit.

Ergebnisse: Makronährstoffe, insbesondere Proteine aus Soja, Hülsenfrüchten, Nüssen, Samen und Vollkornprodukten, liefern essenzielle Aminosäuren, die für die Synthese von Typ-I-Kollagen, die Differenzierung von Osteoblasten und Signalwege der Knochenbildung wichtig sind. Dadurch fördern sie die Knochenregeneration und strukturelle Stabilität. Mikronährstoffe aus grünem Blattgemüse, darunter Magnesium, Kalium, Vitamin K, Vitamin C, Zink und Bor, tragen zum Mineralgleichgewicht bei, verbessern die Kalziumaufnahme, helfen bei der Kontrolle von oxidativem Stress und beeinflussen wichtige Signalwege des Knochenumbaus, etwa RANKL/OPG, Wnt/β-Catenin, die Östrogenregulation und antioxidative Mechanismen. Diese Übersichtsarbeit untersucht die aktuelle Forschung zum Nutzen von Makro- und Mikronährstoffen aus verschiedenen pflanzlichen Quellen für die Regeneration von Knochengewebe und zur Verringerung der Abhängigkeit von synthetischen Osteoporosebehandlungen. Sie hebt ihre Rolle als nachhaltige, risikoarme Ergänzung zu herkömmlichen Osteoporosebehandlungen hervor und verbindet Erkenntnisse aus der Molekularforschung mit Ernährungswissen.

Ziel der Studie: Bei Arthrose (OA) wird vor allem der Gelenkknorpel abgebaut, weshalb neue Behandlungsmöglichkeiten benötigt werden. REJENERA©, eine neu entwickelte Nahrungsergänzungsformel gegen OA, enthält vor allem Bioflavonoide aus Olivenblättern (ZeyEX©, Quercetin und Luteolin), S-Allylcystein, Palmitoylethanolamid, L-Prolin, Hyaluronsäure und Bor.

Ergebnisse: ZeyEX erhöhte IL-2, NPROC erhöhte IL-6 und IBUPROFEN hemmte IL-10. Alle Behandlungen verbesserten die TIMP-1-Werte; TXNIP wurde jedoch durch ZeyEX und NLRP3 durch REJENERA deutlich stärker gehemmt. Die Wirkung von REJENERA gegen OA ging mit einem Anstieg knorpelaufbauender Faktoren (Ki-67, Typ-II-Kollagen, BMP-7) und einer Hemmung des programmierten Zelltods einher. REJENERA bietet einen vielversprechenden Behandlungsansatz mit mehreren Angriffspunkten gegen OA, indem es den Signalweg iNOS-TXNIP-NLRP3 blockiert und oxidativen Stress verringert.