Ballaststoffe zur Stärkung des Immunsystems
Ballaststoffreiche Nahrung gilt als der menschlichen Gesundheit förderlich, da eine hohe Aufnahme von Ballaststoffen bereits mit einer Senkung des Cholesterin- und Blutzuckerspiegels in Verbindung gebracht worden ist. Zusätzlich zu den verschiedenen Vorteilen für das Wohlergehen haben Studien auch gezeigt, dass unverdauliche Polysaccharide (Non-digestible Polysaccharides, NPS) zur Aufrechterhaltung eines gesunden Immunsystems beitragen können. Auch wenn die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (European Food Safety Authority, EFSA) letztgenannte gesundheitlichen Auswirkungen durch die Bestätigung von Aussagen in Bezug auf bestimmte Ballaststoffe anerkannt hat, sind weitere fundierte wissenschaftliche Beweise zu den Auswirkungen auf gesunde Individuen erforderlich, bevor die Aussage bestätigt werden kann, dass auch Polysaccharid-Ballaststoffe das Immunsystem stärken können. Forscher aus der Industrie und von Instituten arbeiteten im Rahmen des EU-finanzierten Projekts FIBEBIOTICS zusammen, um standardisierte Verfahrensweisen zu entwickeln, Biomarker zu validieren und klinische Versuche durchzuführen, damit Produkte hergestellt werden könnten, welche einer Bewertung durch die EFSA standhalten. An dem Projekt waren vier Universitäten, fünf Forschungsinstitute und acht Nahrungsmittelzutatenhersteller beteiligt. Im Fokus der Arbeit standen die Auswirkungen von NPS in Bezug auf eine Stärkung der Immunabwehr gegenüber Pathogenen, eine Verbesserung der Darmbarrierefunktion sowie die Verringerung von Infektionskrankheiten wie z. B. Grippen und Erkältungen. Ernährung, Darmmikrobiota und Immunreaktionen Laut FIBEBIOTICS-Projektkoordinator Jurriaan Mes war die Enthüllung des Mechanismus zur Interaktion von Polysaccharid-Ballaststoffen mit dem Darm und mit den Immunzellen des Darms ein wichtiges Fundament der Forschung. Forscher entwickelten In-vitro-Screening-Methoden, um verschiedene unverdauliche Polysaccharide (NPS) auf deren Bioaktivität im Darm und in Immunzellen hin miteinander zu vergleichen. Unter Verwendung kleiner intestinaler Epithelzellen und Makrophagen stellte das Projektteam fest, dass NPS immunbezogene Gene wie z. B. NFkB aktivieren können und so als Chemokine bezeichnete Signalproteine absondern, um andere Immunzellen an den Ort des Geschehens zu lotsen. Ein solcher In-vitro-Assay kann die Qualitätskontrolle von Produkten unterstützen, wenn Änderungen an der Produktverarbeitung vorgenommen werden. Außerdem kann der Assay genutzt werden, um Produkte auf deren ausgewiesene Bioaktivität hin zu prüfen. Ballaststoffe spielen eine wichtige Rolle für die Stimulierung des Wachstums spezifischer nützlicher Bakterien im Dickdarm, das zur Produktion kurzkettiger Fettsäuren führt, die erhebliche gesundheitliche Vorteile mit sich bringen. Nach der Beteiligung an einer weiteren In-vitro-Studie widmete sich das Projektteam der Optimierung und Anwendung eines simulierten Modells des menschlichen Verdauungssystems mit der Bezeichnung SHIME und es wurden Veränderungen bei Darmmikrobiota und Metaboliten untersucht, wenn Stärke durch unterschiedliche Arten von unverdaulichen Polysacchariden ersetzt wird. Verbesserte Impfeffizienz durch NPS Wissenschaftler führten eine Pilotstudie mit 240 älteren Versuchspersonen (40 Personen pro Forschungsarm) durch, deren Ernährung fünf Wochen lang begleitet wurde. Manche NPS, die Bestandteil dieser Studie waren, basierten auf Hefe, Shiitake-Pilzen, Hafer, Weizen, Apfel und auf einem probiotischen Bakterium. Mes erklärt hierzu: „Um die gesundheitliche Wirkung von NPS zu prüfen, verwendeten wir einfach ein Pulver, das die aufbereiteten NPS enthielt. Dieses wurde in Beutel abgefüllt und nach dem Vermischen mit Flüssigkeit war es trinkbar. Unter Verwendung bestimmter NPS stellten wir später Kekse, Smoothies und Käse her, um zu sehen, wie NPS in echte angereicherte Nahrungsmittelprodukte integriert werden können. “ Den Kern des FIBEBIOTICS-Projekts bildete die Durchführung einer fünfwöchigen Studie, bei der ältere Menschen in Kombination mit einem Nahrungsergänzungsmittel, welches die verschiedenen getesteten NPS enthielt, eine Grippeimpfung erhielten. Die Ergebnisse in Bezug auf die Impfeffizienz zeigten, dass bestimmte NPS die Impfreaktion verstärkten, wodurch sich vielversprechende Wege für die zukünftige Forschung auftaten. Auswirkungen für die Zukunft Abgesehen davon, dass ein Bezugspunkt für ein besseres Verständnis von Biomarkern für die Gesundheit des Immunsystems bereitgestellt wird, kann FIBEBIOTICS dazu beitragen, Aussagen von Unternehmen dahingehend zu prüfen, ob die jeweiligen Ballaststoffe das Immunsystem wirklich stärken oder eine sonstige gesundheitsförderliche Wirkung haben. Überdies kann das Projekt dazu beitragen, dass Ballaststoffe in die jeweiligen Lebensmittelprodukte so integriert werden, dass die Bioaktivität erhalten bleibt.
Schlüsselbegriffe
FIBEBIOTICS, Ballaststoffe, Immunsystem, unverdauliche Polysaccharide, Darmbarrierefunktion, Betaglukane
