Veröffentlicht : 26. Oktober 2023
Vielleicht sagt Ihnen das Wort "Polyphenol" wenig, aber für Ihre Gesundheit bedeutet es eine Menge. Polyphenole sind eine Familie chemischer Verbindungen, die in Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs und in Algen vorkommen und seit einem Jahrhundert auf ihre gesundheitlichen Auswirkungen hin untersucht werden.
Polyphenole wurden wegen ihrer technologischen Eigenschaften schon lange vor ihrer Benennung genutzt. Ihre Verwendung geht auf das alte Ägypten zurück, als man feststellte, dass die in der Rinde bestimmter Bäume enthaltenen Chemikalien sich mit dem Kollagen der Tierhaut verbinden und so Leder herstellen. Dieser Prozess wurde wegen seiner Fähigkeit, eine tiefe Farbe zu verleihen, als Gerben bezeichnet, und als die beteiligten Verbindungen - eine Klasse von Polyphenolen - identifiziert wurden, nannte man sie "Tannine".
Die Fähigkeit einiger Polyphenole, sich mit Proteinen zu verbinden, ist die gleiche, die beim Trinken von Tee oder Wein zu Trockenheit im Mund führt. Dieses Gefühl, das als Adstringenz bezeichnet wird, entsteht durch die Wechselwirkung zwischen Tanninen und Speichelproteinen im Mund.
Im 20. Jahrhundert wurde festgestellt, dass die Verwendung von Polyphenolen über die rein sensorischen oder technischen Aspekte hinausgeht. Polyphenole sind natürliche Antioxidantien, d. h. sie können schädlichen freien Radikalen im Körper entgegenwirken. Dabei handelt es sich um Partikel, die bekanntermaßen häufige, aber schädliche Erkrankungen wie Arteriosklerose verursachen.
In Pflanzen spielen Polyphenole die Rolle des Schutzes vor Umweltgefahren wie Trockenheit und UV-Strahlung. Wenn Tiere eine Pflanze essen, wirken die antioxidativen Eigenschaften der Polyphenole wiederum freien Radikalen im Körper des Tieres entgegen. Diese antioxidative Wirkung von Lebensmitteln ist für die menschliche Gesundheit wichtig, da viele Krankheiten (Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, Typ-2-Diabetes usw.) zum Teil durch ein Ungleichgewicht an freien Radikalen, auch bekannt als hoher oxidativer Stress, gekennzeichnet sind.
Dies führte zu einem breiten Interesse an Polyphenolen aufgrund ihrer potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen, und es wurden zahlreiche Studien durchgeführt, um ihre antioxidativen Eigenschaften zu testen. Die antioxidativen Wirkungen, die unter Laborbedingungen deutlich zu beobachten waren, waren jedoch in Studien am Menschen wesentlich geringer. Dies warf die Frage auf, ob Polyphenole positive gesundheitliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben.
In den letzten zwei Jahrzehnten wurden einige wichtige Teile des Polyphenol-Puzzles hinzugefügt. Dies geschah, als mehrere Studien feststellten, dass Polyphenole nach ihrem Verzehr von unserem Körper umgewandelt werden, vor allem von unserer Darmmikrobiota. Das bedeutet, dass die in unserem Körper zirkulierenden Verbindungen - die so genannten "Metaboliten", die nach der Aufnahme von unserem Körper umgewandelt werden - sich von den ursprünglichen Polyphenolen in den von uns verzehrten Lebensmitteln unterscheiden und nach der Aufnahme in niedrigeren Konzentrationen vorliegen. Aus diesem Grund waren frühere Laborstudien teilweise ungenau, weil sie andere Formen und Dosen von Polyphenolen untersuchten als die, die in unserem Körper nach dem Verzehr von Lebensmitteln, die sie enthalten, vorhanden sind.
Die gute Nachricht war jedoch, dass neben der antioxidativen Wirkung der Polyphenole noch viele weitere Eigenschaften entdeckt wurden. Ihre Fähigkeit, mit Proteinen zu interagieren - die gleiche Fähigkeit, die Leder gerbt und Wein aromatisiert - ist auch in unserem Körper vorhanden. Das bedeutet, dass Polyphenole weitere positive Wirkungen auf unseren Körper haben, wie z. B. die Förderung der Insulinsignalisierung oder die Verringerung von Entzündungen. In Pflanzen wurden über 8.000 verschiedene polyphenolische Verbindungen identifiziert, was erklärt, warum sie mit so vielen verschiedenen Proteinen in unserem Körper interagieren und so viele verschiedene Auswirkungen auf unsere Gesundheit haben.
Außerdem werden Polyphenole, wie bereits erwähnt, von unserer Darmmikrobiota in nützliche Metaboliten umgewandelt. Diese Metaboliten sind interessanterweise auch Nahrung für viele nützliche Bakterienarten, so dass der Verzehr von Polyphenolen auch mit einem gesünderen Gesamtprofil der Darmmikrobiota verbunden sein kann.
Die kombinierte Wirkung all dieser Eigenschaften bedeutet, dass Polyphenole dazu beitragen, das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Typ-2-Diabetes zu senken. Dies wurde nicht nur im Reagenzglas, sondern auch in mehreren klinischen Studien in verschiedenen Bevölkerungsgruppen beobachtet.
Wie wir in den letzten zehn Jahren gesehen haben, haben Polyphenole in der Nahrung noch mehr zu bieten. Obwohl noch viel mehr Forschung nötig ist, gibt es vielversprechende Hinweise darauf, dass Polyphenole auch unsere kognitiven Funktionen unterstützen und unseren Schlaf verbessern können. Der Mechanismus dafür ist nicht leicht zu verstehen, da wir normalerweise davon ausgehen, dass unser Gehirn durch die Blut-Hirn-Schranke geschützt ist, die verhindert, dass viele Stoffe in unser Gehirn gelangen. Es gibt jedoch etwas, das als Darm-Hirn-Achse bekannt ist.
Es hat sich gezeigt, dass einige der bereits erwähnten Polyphenol-Metaboliten, die später von unserem Verdauungssystem absorbiert werden, die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Das bedeutet, dass sie in das Gehirn gelangen und dort beispielsweise Entzündungen reduzieren können, was mit vielen neurologischen Erkrankungen in Verbindung gebracht wird.
Auch die bereits erwähnten Wirkungen der Polyphenole auf die in unserem Darm lebenden Bakterien sind in der Lage, unsere geistige Gesundheit zu beeinflussen. Neuere Forschungen haben gezeigt, dass unser Gehirn und unser Darm durch verschiedene Signale und Rezeptoren miteinander verbunden sind.
Das bedeutet, dass wir die Darmgesundheit mit der psychischen Gesundheit in Verbindung bringen können, indem wir beispielsweise die "melancholischen Mikroben" identifizieren, die mit Depressionen in Verbindung gebracht werden.
Polyphenole können also aufgrund der von ihnen abgeleiteten Metaboliten und der Art und Weise, wie sie unsere Darmmikrobiota verändern, mehrere Prozesse in unserem Gehirn beeinflussen. Dieses neue Forschungsgebiet steckt noch in den Kinderschuhen, und es gibt noch viel zu erforschen.
Im letzten Jahrhundert hat sich unser Wissen über Polyphenole in der Nahrung stark erweitert. Es gibt noch viele Aspekte, die untersucht werden müssen: warum nicht alle Menschen in gleicher Weise auf Polyphenole ansprechen; das wenig untersuchte Gebiet der makromolekularen Polyphenole; wie man qualitativ hochwertige Interventionsstudien entwickelt, und viele andere. Es bleibt zu hoffen, dass wir in den kommenden Jahren Antworten auf einige dieser Fragen finden werden.
In der Zwischenzeit können wir sicher sein, dass eine erhöhte tägliche Aufnahme von Polyphenolen über alle Lebensmittel pflanzlichen Ursprungs der Gesundheit zugute kommen wird. Warum also nicht heute damit beginnen?
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Research Scientist, Université Sorbonne Paris Nord
Associate Professor, Nutrition and Food Science, University of Maryland
Maître de conférences, Université Sorbonne Paris Nord
Faculty Scientist, MaineHealth Institute for Research (NOT University of Puget Sound), University of Puget Sound
Doctora en Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Científico Titular en el ICTAN-CSIC. Centro de Investigación Biomédica en Red en Diabetes y Enfermedades Metabólicas, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN - CSIC)