Bittere Kräuterextrakte gelten seit Langem als verdauungsförderlich. Doch welche molekularen Mechanismen liegen dieser Wirkung zugrunde? Eine Studie des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München liefert nun neue Erkenntnisse. Ihre Untersuchungen an einem zellulären Modellsystem ergaben:
- Insbesondere in Kombination können Kräuterextrakte menschliche Magenzellen zur Säureproduktion anregen.
- Besonders wirksam sind dabei Extrakte mit einem hohen Gehalt an Polyphenolen.
Zudem zeigt die Studie, dass 3 der etwa 25 verschiedenen menschlichen Bitterrezeptortypen an diesem Prozess beteiligt sind.
Im Fokus der aktuellen Studie stand ein handelsübliches pflanzliches Kombinationspräparat zur Linderung von Verdauungsbeschwerden. Es enthält Extrakte aus 9 Pflanzen, deren Mischung deutlich bitter schmeckt. Daraus entstand die Hypothese, dass die enthaltenen Bitterstoffe, zu denen auch Polyphenole gehören, nicht nur Geschmacksrezeptoren in der Mundhöhle aktivieren, sondern auch über extraorale Bitterrezeptoren im Magen die Magensäureproduktion anregen können.
Vier Kräuterextrakte besonders wirksam
Um die Hypothese zu überprüfen, untersuchte das Forschungsteam die Wirkung von einzelnen Extrakten als auch 3 verschiedenen Extrakt-Mischungen mithilfe eines zellbasierten Testsystems. Dabei zeigte sich:
- Einige Pflanzenextrakte, insbesondere aus Meisterwurz, Wacholder, Salbei und Schafgarbe, steigerten die Säureproduktion der menschlichen Magenzellen (HGT-1-Zellen) besonders stark.
- Andere, zum Bespiel aus Löwenzahn und Enzian, zeigten im getesteten Konzentrationsbereich (bis 300 Mikrogramm pro Milliliter) keine bedeutsame Wirkung.
Ein weiterer Befund der Studie ist, dass die stärksten Effekte bei Extrakten mit einem hohen Polyphenolgehalt auftraten. Diese sekundären Pflanzenstoffe könnten demnach eine zentrale Rolle bei der Stimulation der Säuresekretion der Magenzellen spielen. Molekularbiologische Experimente legen zudem nahe, dass insbesondere die 3 Bitterrezeptortypen TAS2R4, TAS2R5 und TAS2R39 an der gesteigerten Säureproduktion beteiligt sind.
Pflanzenkombinationen wahrscheinlich wirksamer als Einzelextrakte
„Auch der Vergleich verschiedener Mischungen war interessant“, sagt der Dr. Phil Richter. So stimulierte die kombinierte Mischung aller 9 Extrakte die Säurebildung am stärksten. Die Mischung aus den 4 wirksamsten Einzelextrakten zeigte jedoch einen deutlich schwächeren Effekt, während die Mischung aus den 5 am wenigsten wirksamen Extrakten die Säuresekretion nur sehr wenig stimulierte.
Der Forscher erläutert: "Unsere Ergebnisse sprechen dafür, dass die volle Wirkung erst durch das Zusammenspiel verschiedener Inhaltsstoffe entsteht, die sich gegenseitig verstärken. Dies geschieht vermutlich durch die gleichzeitige Aktivierung mehrerer Bitterrezeptortypen". Prof. Veronika Somoza ergänzt: “Neben den Polyphenolen spielen sicher auch noch weitere Inhaltsstoffe eine Rolle.”
Die Studie liefert damit eine mögliche Erklärung für die verdauungsfördernde Wirkung bitterer Kräuter:
- Bittere Kräuter könnten über Bitterrezeptoren direkt die Magensäurebildung anregen und so die Verdauung unterstützen.
- Gleichzeitig zeigt die Studie, dass komplexe Pflanzenmischungen dabei wirksamer sein können als einzelne Extrakte.
Allerdings betont Veronika Somoza, dass es sich um Ergebnisse aus Zellkultur-Experimenten handelt. Ob sich die beobachteten Effekte auch im menschlichen Körper in gleichem Maße zeigen, müssten zukünftige klinische Studien klären. Dennoch können die neuen Erkenntnisse schon heute dazu beitragen, pflanzliche Präparate gezielter zu entwickeln, so die Wissenschaftlerin.
Hintergrund
9 Pflanzenextrakte
Studiengrundlage bildeten Extrakte aus 9 Pflanzen: Gemeiner Wermut, Echter Salbei, Gemeine Schafgarbe, Echtes Tausendgüldenkraut, Gemeine Wegwarte, Gelber Enzian, Gemeiner Wacholder, Meisterwurz und Gewöhnlicher Löwenzahn.
Polyphenole
Polyphenole sind phenolische Verbindungen, die zu den wichtigsten sekundären Pflanzenstoffen zählen. Ihnen werden vielfältige gesundheitsfördernde Effekte zugeschrieben, darunter immunmodulierende und entzündungshemmende Wirkungen. Neuere Forschungsergebnisse zeigen zudem, dass Polyphenole gezielt auf sogenannte Bitterrezeptoren (TAS2Rs) einwirken können.
Bitterrezeptoren
Bitterrezeptoren sind im menschlichen Körper weit verbreitet. Insgesamt sind etwa 25 verschiedene Typen bekannt. Ursprünglich wurden sie vor allem mit der Wahrnehmung bitterer Geschmacksstoffe in der Mundhöhle in Verbindung gebracht. Inzwischen ist bekannt, dass diese Rezeptoren auch außerhalb des Mundes vorkommen, beispielsweise auf Blutzellen sowie auf Zellen von Organen wie dem Gehirn, dem Herzen und dem Magen-Darm-Trakt.
Bislang ist noch nicht vollständig geklärt, welche Funktionen sie dort erfüllen und welche Substanzen die sogenannten extraoralen Bitterrezeptoren aktivieren. Diese offenen Fragen stehen im Mittelpunkt aktueller Forschung.
Quelle: Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie
