Die Suche nach einem Glas Wein ohne Histamin
Milchsäurebakterien (lactic acid bacteria, LAB) erzeugen Energie aus dem Decarboxylierungsstoffwechselweg. Die Decarboxylierung ist für das Bakterium auch eine Möglichkeit zur Reduktion seiner Säurebelastungskonzentrationen durch Umwandlung von Aminosäuren in Amine. Doch die durch diese biochemischen Stoffwechselwege erzeugten biogenen Amine, die dem Bakterium zugute kommen, können leider schädlich sein, wenn sie ungewollt mit Lebensmitteln und Getränken verzehrt werden. In der Weinerzeugerregion Bordeaux ansässige Forscher von der Universität untersuchten die komplexe Genetik der Decarboxylierung. Sie fanden vier offene Leseraster (open reading frames, ORF) in einem Stamm des Lactobacillus hilgardii, einem von ihnen aus Wein isolierten Bakterium. Sie befanden sich auf dem Plasmid, dem ringförmigen Teil der DNA außerhalb des Hauptchromosoms. Sie kodieren für Proteine, einschließlich der Enzym-Decarboxylase selbst und einem Enzym, das als Austauscher für Histamin und dessen Vorgänger Histidin handelt. Dann suchte das Team bei anderen LAB nach ähnlichen Gensequenzen. Die Fermentation ist eine übliche Stoffwechselaktivität. Die Forscher sequenzierten Gene aus einem breiten Bereich von Bakterien. Sie wurden aus Wein, Käse, Sauerkraut, Verdauungstrakt von Pferden und Tintenfischlebersoße isoliert. Ähnliche Sequenzen wurden in allen Arten gefunden. Doch im Fall des Verdauungstrakts vom Pferd und von Käse befanden sich die Gene auf dem Hauptchromosomen selbst. Der Ort der Gensequenzen hat wichtige Folgen für das Bakterium und den Lebensmittelerzeuger. Gene auf dem ringförmigen Plasmid werden auf andere Bakterien bei der Konjugation übertragen, wenn Bakterien genetische Informationen weitergeben und verloren gehen können. Der Genlocus ist deswegen aus Sicht der Genstabilität und Vererbung der Stoffwechselweggene wichtig. Die Wissenschaftler untersuchten weiter das L. buchineri von Käse. Einnähere Analyse des Gens hdcC zeigte, dass es für ein Membranprotein codiert, das für den Histidin-Histamin-Austausch zuständig ist. Dabei handelt es sich wahrscheinlich um die erste Entdeckung für das Gen in eben diesem Bakterium. Diese Art von Forschung könnte durchaus zur Identifizierung besserer Milchsäurebakterienstämme führen. Ziel ist die Erzeugung von Stämmen, die nicht die genetische Fähigkeit zur Erzeugung biogener Amine haben. Dann könnten die Konsumenten ein histaminfreies Glas Wein genießen.
