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Was bedeutet der Warburg-Effekt

Bei seinen Beobachtungen an Krebszellen stellte Warburg sehr hohe Laktatwerte (Milchsäure) fest. Milchsäure ist ein typisches Gärungsprodukt einer anaeroben Glukoseverwertung. Warburg zog daraus die Schlussfolgerung, dass Krebszellen im Gegensatz zu normalen Zellen auch ohne Sauerstoff leben können: Sie vergären einen großen Teil des Zuckers zu Milchsäure. Dieser Abbau der Nährstoffe ist viel stärker als die normale Verbrennung. Deshalb wachsen Krebszellen schneller und teilen sich häufiger.

Otto Heinrich Warburg *1883 – † 1970 war ein deutscher Biochemiker, Arzt und Physiologe auf den Gebieten der Atmung, der Photosynthese und der Krebsentstehung.

1931 erhielt er für „die Entdeckung der Natur und der Funktion des Atmungsferments“ durch seine sogenannte Warburg-Hypothese den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Die Warburg-Hypothese

Bei der Warburg-Hypothese handelt es sich um eine Hypothese zur Krebsentstehung. Otto Warburg konnte bei seinen Untersuchungen an Krebszellen ungewöhnliche hohe Laktatwerte feststellen. Diese Beobachtungen sind heute als Warburg-Effekt bekannt.

Energiegewinnung

Dies erklärte Warburg folgendermaßen. Normale Körperzellen verwenden zur Energiegewinnung größtenteils Fett und Zucker. Der Zucker wird anschließend in Anwesenheit von Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser umgewandelt. Wird die Sauerstoffversorgung jedoch knapp wie bspw. durch schnelles Laufen schalten die Körperzellen auf einen speziellen „Notfallplan“ um, in welchem der Zucker zu Milchsäure „vergärt“. Bei diesem Prozess wird weniger Sauerstoff als sonst benötigt und ebenfalls weniger Energie frei. Die dabei entstandene Milchsäure ist nachweisbar und der Grund für den allbekannten Muskelkater nach starker körperlicher Anstrengung. Sobald der Körper wieder ausreichend Sauerstoff zugeführt bekommt reguliert sich die Umwandlung wieder von Zucker zu Kohlenstoffdioxid und Wasser. Das Phänomen der Umschaltung konnte auch schon der Biochemiker Louis Pasteur erklären, weshalb es heutzutage auch als Pasteur-Effekt betitelt wird.

Mitochondrien und Energie

Anders als bei normalen Zellen führen Krebszellen keine Umwandlung zu Kohlenstoffdioxid und Wasser durch sondern direkt zu Laktat also Milchsäure. Das geschieht durch die Abschaltung der wichtigsten Zellkraftwerke, der Mitochondrien. Die Hauptaufgabe der Mitochondrien ist die Produktion von Energie in Form von ATP. Indem die Mitochondrien von den Krebszellen unterdrückt werden, können weder Fett noch Eiweiß zur Energieversorgung genutzt werden. Stattdessen sind die Zellen praktisch gesehen von der Glucose-Zufuhr abhängig. Warburg stellte auf diese Weise folgende Hypothese auf: „Die Krebszellen machen zu viel Vergärung und zu wenig Verbrennung“ – Warburg Hypothese.

Seine Hypothese konnte trotz intensiver Anstrengungen nie überzeugend widerlegt, aber ebenso wenig bewiesen werden, zumindest bis heute! Nach über 80 Jahren gelang es zahlreichen Forschern aus Jena und Potsdam die Warburg-Hypothese endlich beweisen zu können und zwar Anhand von Dickdarmkrebs. Die Forscher zwangen, mittels des Proteins „Fraxin“, welches sie in die Mitochondrien einsetzten, die Krebszellen zu einer erhöhten Stoffwechselaktivität und auf diese Weise auch zu einem steigenden Sauerstoffverbrauch. Durch das gelöste Oxidationsproblem gelang es den Forschern das Wachstum der Tumorzellen aufzuhalten. Bei einem zweiten Versuch bewirkten sie das genaue Gegenteil und schalteten, in einem Tierversuch, den oxidativen Stoffwechsel in befallenen Leberzellen aus. Die Tumorzellen breiteten sich nicht nur schneller aus sondern fingen auch an gesunde Körperzellen zu befallen.

Damit bewiesen die Forscher, dass die Geschwindigkeit des Tumorwachstums von den Stoffwechselprozessen abhängig ist und dass dies ebenfalls erfolgreich beeinflusst werden kann.

In unserer Natura Heilpraxis bieten wir Ihnen zahlreiche alternative Krebstherapien an unter anderem auch abgeleitet von Warburgs Hypothesen zur Krebsentstehung.

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