Thaumatin ist ein Pflanzenprotein, das als Süßstoff auf dem Markt ist. Ein Forscherteam vom Leibniz-Institut untersucht die gesundheitlichen Effekte von Thaumatin. Eine neue Studie zeigt nun:
Beim Verdauen des Süßstoffs entstehen bittere Eiweißfragmente im Magen. Diese sind in der Lage, die Säurefreisetzung von Magenzellen zu stimulieren und Entzündungsreaktionen zu beeinflussen.
Die Forschenden hatten bereits in Arbeiten zu Bitterstoffen eine menschliche Magenzelllinie als Testsystem etabliert. Mithilfe von Untersuchungen an Schweinen, In-vitro-Experimenten und Geschmackstests identifizierte das Team 3 Peptide, die bei der Verdauung von Thaumatin im Magen entstehen und bitter schmecken. Die bitteren Peptide stimulierten im Testsystem die Protonenfreisetzung aus HGT-1-Zellen bereits in extrem niedrigen Konzentrationen, das heißt, im nanomolaren Bereich.
Um mehr über die potenziell entzündungshemmende Wirkung der 3 Peptide zu erfahren, untersuchte das Team zunächst, wie die Magenzellen des Testsystems generell auf die Zugabe von Helicobacter-pylori-Proteinen reagieren. Das Bakterium kann entzündliche Magenerkrankungen bis hin zu Magenkrebs verursachen. Helicobacter pylori ist er in der Lage, im extrem sauren Magenmilieu zu überleben, indem er u.a. den niedrigen pH-Wert der Magensäure neutralisiert.
Entzündungshemmender Effekt
Die Versuchsergebnisse zeigen, dass H. pylori-Proteine in den Testzellen eine erhöhte Freisetzung von entzündungsförderndem Interleukin 17A induzieren. Wurde eines der 3 identifizierten bitteren Peptide hinzugegeben, konnte die Interleukinfreisetzung der Magenzellen um bis zu 89,7 Prozent verringert werden, berichtet Phil Richter vom Leibniz-Institut: "An diesem entzündungshemmenden Effekt und auch an dem Effekt auf die Protonenfreisetzung war der magenzelleigene Bittergeschmacksrezeptor TAS2R16 beteiligt", so der Forscher.
Die getesteten Peptidkonzentrationen basieren auf Konzentrationen, die mit dem Verzehr einer handelsüblichen Süßstofftablette erreicht werden können. Die Forschenden wollen nun das entzündungshemmende Potenzial von Thaumatin weiter untersuchen, berichtet Studienleiterin Prof. Veronika Somoza. "Unser Ziel ist es, die molekularen Mechanismen ernährungsbedingter entzündlicher Magenerkrankungen besser zu verstehen. Nicht zuletzt im Hinblick auf Infektionen mit Helicobacter pylori."
Hintergrund: Thaumatin
- Thaumatin ist ein Protein, das natürlicherweise in der westafrikanischen Katamfe-Frucht vorkommt.
- Es ist seit langem für seine süßenden Eigenschaften bekannt und wirkt zudem geschmacksverstärkend.
- Das Protein besitzt intensive Süßkraft, die etwa das 1600-fache von Haushaltszucker (Saccharose) erreicht.
- Die tägliche Aufnahmemenge durch den Menschen ist eher gering und sein Energiegehalt von ca. 4 Kilokalorien pro Gramm kann vernachlässigt werden.
- Thaumatin verliert jedoch beim Backen und Kochen an Süßkraft. Die Hitzeeinwirkung beeinträchtigt allerdings nicht seine geschmacksverstärkende Wirkung.
- Als in der EU zugelassener Süßstoff (E 957) wird es häufig in Lebensmitteln und Getränken verwendet.
- Für Thaumatin ist kein ADI-Wert festgelegt, da der Körper das Protein vollständig abbaut. Auch hohe Aufnahmemengen gelten als toxikologisch unbedenklich. Der ADI (Acceptable Daily Intake)-Wert gibt die Menge eines Stoffes an, die ein Mensch ein Leben lang täglich aufnehmen kann, ohne gesundheitliche Schäden zu befürchten.
- Ein Nanomol entspricht einem Milliardstel (1/1.000.000.000) Mol, also einer extrem geringen Substanzmenge. Ein Mol eines Stoffes entspricht ca. 6 x 1023 Teilchen.
Die Studie wurde vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München in Kooperation mit der Technischen Universität München (TUM) durchgeführt und mit finanzieller Unterstützung des Leibniz-Instituts und der TUM finanziert.
Quelle: Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie
