Eisen ist ein Spurenelement mit sehr vielfältigen Eigenschaften. Es spielt nicht nur eine wichtige Rolle für den Sauerstofftransport und die Sauerstoffspeicherung, sondern hat z.B. auch eine zentrale Bedeutung für die mitochondriale ATP-Synthese, die Immunkompetenz, die Carnitinsynthese, die Kollagensynthese und vieles mehr. Auch für das Hormonsystem ist Eisen sehr wichtig. Beispielsweise ist das eisenhaltige Enzym Thyreoperoxidase essenziell für die Bildung der Schilddrüsenhormone. Dieses Enzym katalysiert den ersten Schritt der Synthese der Schilddrüsenhormone aus Tyrosin.

Studien von Wissenschaftlern aus dem Iran konnten bei weiblichen Heranwachsenden mit Eisenmangel auch Veränderungen der Schilddrüsenhormonparameter nachweisen. Durch eine Eisensupplementierung kam es zu einer Verbesserung einiger Indizes der Schilddrüsenfunktion. Bei der Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen sollte also nicht nur Jod oder Selen beachtet werden, sondern immer auch ein möglicher Eisenmangel in Betracht gezogen werden. 1990 wurde eine Studie von Wissenschaftlern der Pennsylvania State University publiziert: Es wurde nachgewiesen, dass Frauen mit einer Eisenmangelanämie eine gestörte Thermoregulation aufwiesen, die durch niedrige Schilddrüsenhormonwerte erklärbar waren.

Grundsätzlich sollte also bei einer Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen immer auch der Eisenstatus Beachtung finden und gegebenenfalls ein Eisenmangel ausgeglichen werden.

Es gibt mehrere eisenabhängige Enzyme, die für den Steroidhormon-Stoffwechsel erforderlich sind. An ganz zentraler Stelle hierbei steht die sogenannte Sterol 14-Demethylase, die für die Cholesterinbiosynthese benötigt wird. Aus Cholesterin entsteht mit Hilfe der Cholesterol Monooxygenase Pregnenolon, "die Mutter der Steroidhormone". Im Rahmen des Steroidstoffwechsels sind auch für weitere biochemische Reaktionen eisenabhängige Enzyme notwendig. Wissenschaftler aus Korea konnten bei weiblichen Jugendlichen nachweisen, dass die Cholesterinkonzentrationen im Blutserum eng mit dem Schweregrad einer Anämie korrelierten. Ein schwerer Eisenmangel war mit verminderten Konzentrationen von Cholesterin assoziiert. Dies konnte durch eine Eisensupplementierung aufgehoben werden.

Auch die Bildung und der Abbau von Monoaminen (Serotonin, Dopamin, Adrenalin, Noradrenalin) ist von einer ausreichenden Eisenverfügbarkeit abhängig. Eisen ist erforderlich für die Bildung von Tyrosin aus Phenylalanin sowie für die Katecholamin-Biosynthese aus Tyrosin. Auch Serotonin und Melatonin können ohne Eisen nicht gebildet werden. Der Abbau der Monoamine wird ebenfalls durch eisenabhängige Enzyme katalysiert.

Serotonin wird aus Tryptophan mit Hilfe von Eisen hergestellt. Reduzierte Serotoninspiegel sind bekannt als mögliche auslösende Faktoren für Panikattacken und Hyperventilationsanfälle.
Tatsächlich wurde in einer Studie japanischer Wissenschaftler im Jahr 2013 nachgewiesen, dass niedrige Serumkonzentrationen von Eisen und Vitamin B6 an der Entstehung von Panikattacken beteiligt waren.

Es sind auch mehrere eisenabhängige Enzyme bekannt, die am Stoffwechsel der Arachidonsäure beteiligt sind sowie an der Bildung von Prostaglandinen. Prostaglandine sind zwar keine Hormone im klassischen Sinne, sondern sogenannte Gewebshormone oder Zellbotenstoffe, dennoch spielen sie für die Regulation des Stoffwechsels eine wichtige Rolle.

Bei allen hormonellen Störungen sollte also immer auch an einen Eisenmangel gedacht werden, da Eisen eine zentrale Bedeutung für den Aufbau und Abbau verschiedener Hormone hat.

Referenzen:

  • de.wikibooks.org: Biochemie und Pathobiochemie: Eisen
  • Eftekhari MH, Keshavarz SA et al.: The relationship between iron status and thyroid hormone concentration in iron-deficient adolescent Iranian girls; Asia Pac J Clin Nutr. 2006;15(1):50-5.
  • Eftekhari MH, Eshraghian MR et al.:  Effect of iron repletion and correction of iron deficiency on thyroid function in iron-deficient Iranian adolescent girls; Pak J Biol Sci. 2007 Jan 15;10(2):255-60.
  • Beard JL, Borel MJ, Derr J:  Impaired thermoregulation and thyroid function in iron-deficiency anemia; Am J Clin Nutr. 1990 Nov;52(5):813-9.
  • Choi JW, Kim SK, Pai SH: Changes in serum lipid concentrations during iron depletion and afteriron supplementation; Ann Clin Lab Sci. 2001 Apr;31(2):151-6.
  • Mikawa Y, Mizobuchi S et al.: Low serum concentrations of vitamin B6 and iron are related to panic attack and hyperventilation attack; Acta Med Okayama. 2013;67(2):99-104.

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