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Wie Polyphenole gegen Krebs wirken: Teil 1

Sekundäre Pflanzeninhaltstoffe oder kurz Phytonährstoffe sind natürliche Substanzen pflanzlicher Herkunft mit wichtigen Aufgaben: Sie schützen die Pflanze vor Insekten, Krankheiten, Trockenheitsstress, ultraviolettem Licht und Verunreinigungen. Die meistbekannten Phytonährstoffe sind Polyphenole, Carotinoide, Flavonoide, Catechine und Isoflavone. Es gibt eine Reihe Unterklassifizierungen, darunter etwa die Lignane, Phenolsäuren und Indole. Flavone kommen in Kräutern und Gemüse wie Petersilie und Sellerie vor, Flavone in Tomaten oder auch in Zitrusfrüchten. Catechine gibt es in Obst, wie roten Weintrauben, aber auch in Grünem Tee oder der Kakaobohne. Lignane sind in verschiedenen Hülsenfrüchten, in Getreide, Vollkorn und Leinsamen zu finden. Doch schützen Phytonährstoffe die Pflanzen nicht nur gegen unterschiedliche Krankheitserreger und vor UV-Licht. Polyphenole sind auch wirksame Antioxidantien und hemmen Entzündungen.

Bis in die jüngste Zeit wurden Phytonährstoffe als unbedeutend für den Menschen betrachtet. Heute wissen wir jedoch, dass sie für die Aufrechterhaltung des menschlichen Lebens sehr wohl notwendig sind. Die meisten unter ihnen zeigen krebshemmende Eigenschaften. Allerdings hängt die Menge der tatsächlich im menschlichen Körper wirksamen Polyphenole von ihrer Bioverfügbarkeit ab, also wie viel von der jeweiligen Verbindung über die Verdauung aufgenommen und dann verstoffwechselt wird. Gewöhnlich reicht die allein über die Nahrung aufgenommene Menge nicht aus, um einen Schutzeffekt zu erzielen.

Viele Studien konzentrieren sich auf einzelne Polyphenole, um deren biologische Wirkungsweisen im menschlichen Organismus zu verstehen. Hingegen beruht der gesundheitliche Nutzen dieser Verbindungen auf zellulärer Ebene gerade in ihrem Zusammenwirken untereinander sowie mit anderen Mikronährstoffen.

Dieser Newsletter richtet den Schwerpunkt auf einige der wichtigsten und bestuntersuchten Polyphenole und darauf, welche Funktionen sie im Körper ausüben.

Quercetin, das unter anderem in Zwiebeln, Äpfeln, Beeren und Zitrusfrüchten vorkommt, hat starke antioxidative und antientzündliche Eigenschaften. Wissenschaftlich belegt ist, dass Quercetin bei Tumorzellen den kontrollierten Zelltod (die Apoptose) einleiten kann, ohne dass gesunde Zellen beeinträchtigt werden. Quercetin ist entscheidend zur guten Aufnahme von Vitamin C und es verhindert den Abbau von Vitamin C im Körper. Außerdem ist Quercetin eine wirkmächtige Verbindung, um Allergien zu begegnen, und es ist ein wichtiger Faktor zur Aufrechterhaltung stabiler Blutgefäße.

Kurkumin entstammt der Kurkumawurzel (Gelbwurz) und ist Hauptbestandteil von indischem Currygewürz. Kurkumin agiert als Radikalen-Fänger und kann oxidativen Schäden an der DNS vorbeugen. Daher seine präventive Wirkung vor Krebs. Doch die krebshemmenden Eigenschaften reichen noch weiter. Kurkumin vermag verschiedene zelluläre Mechanismen zu beeinflussen, die bei Krebs eine zentrale Rolle spielen. Zurückgedrängt wird etwa das Tumorwachstum, während gleichzeitig die Apoptose wiederhergestellt wird. Gehemmt wird auch die Bindegewebszerstörung durch kollagenverdauende Enzyme. Solche Matrix-Metallo-Proteinasen (MMPs) sind typisch für alle Krebsarten und machen deren Malignität aus. Zudem verhindert Kurkumin bei Tumoren die Angiogenese, also das Wachstum neuer Blutgefäße, die den Krebs mit Nährstoffen versorgen. Indem mithilfe von Kurkumin die für den Zelltod beteiligten Enzyme aktiviert werden, kann dieser natürliche Stoff selektiv Krebszellen eliminieren, die ständig im gesamten Organsystem entstehen.

Resveratrol kommt in besonders hoher Konzentration in Weintrauben vor, in Rotwein und Traubensaft. Aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaften wird es häufig als Mittel gegen Alterungsprozesse eingesetzt. Die krebshemmenden Eigenschaften von Resveratrol beziehen sich auf dessen Fähigkeiten, selektiv Krebszellen zu vernichten und das Wachstum neuer Blutgefäße zum Tumor einzudämmen. Weil Resveratrol dazu beiträgt, die kollagenzerstörenden MMPs zu kontrollieren, wirkt die Substanz auch gegen die Bildung von Metastasen. Untersucht wurden die Anti-Krebs-Effekte von Resveratrol anhand etlicher Studien bei verschiedenen Krebsarten, wie multiplem Myelom, Lungen-, Haut-, Brust-, Prostata- und Magenkrebs.

Catechine kommen in Grüntee vor, der mehrere Polyphenole enthält, darunter auch Epigallo-Catechin-Gallat (EGCG). EGCG besitzt die höchsten antioxidativen und krebshemmenden Eigenschaften. Diesem Catechin sind in Bezug auf Krebs die meisten Studien gewidmet. Belegt ist, dass EGCG das Krebszellwachstum unterbinden kann, indem die entsprechenden Anti-Krebs-Gene (z.B. p53 und Bax) aktiviert werden. Dadurch wird die Apoptose initiiert und verschiedene andere biologische Prozesse in Gang gesetzt, die vor Krebs schützen.

Werden EGCG oder andere Polyphenole jedoch isoliert eingesetzt, benötigen sie, über den Verdauungsweg aufgenommen, praktisch immer eine höhere Konzentration. Dabei nimmt ihre Bioverfügbarkeit graduell ab, so dass als bioaktive Verbindung viel weniger im Blut und im Gewebe ankommt, als notwendig ist. In unseren in vivo- und in vitro-Studien haben wir gezeigt, dass die Bioverfügbarkeit von Polyphenolen ansteigt, wenn sie in Synergie zusammenwirken. Im zweiten Teil beleuchten wir diesen Zusammenhang eingehender.

29. Mai 2018

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