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Neuen Forschungsergebnissen zufolge trifft dies tatsächlich auf Polyphenole zu. Kombiniert man diese gesunden Substanzen mit Zuckermolekülen, entstehen möglicherweise lebensrettende Medikamente, berichten die Forschenden.

Nicht löslich

Polyphenole sind in zahlreichen Pflanzenprodukten enthalten. Man denke an Brokkoli, Weintrauben und Zwiebeln, aber auch an Tee, Rotwein und Kurkuma. Polyphenole beugen Zellschäden im Körper vor und damit Krankheiten wie Krebs oder Herzerkrankungen. Das Problem ist, dass sich viele Polyphenole nicht in Wasser auflösen, was es schwierig macht, ihr volles Gesundheitspotenzial auszuschöpfen.

Wissenschaftler der Utah State University haben dazu nun etwas gefunden. Sie befürworten die künstliche Zugabe von polyphenolischen O-Glykosiden, wodurch die Polyphenole durch mikrobielle Fermentation stabil bleiben und löslich werden. Das heißt, der Darm kann die Stoffe verarbeiten, so dass sie ihre positive Wirkung entfalten können.

Zuckermoleküle befestigen

„Polyphenole haben viele verschiedene Wirkungen auf den Körper und können zur Entwicklung möglicher Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel genutzt werden“, erzählt der leitende Forscher Jixun Zhan, Professor für Bioingenieurwesen. „Sie haben auch natürliche gesunde Eigenschaften und können unser Körpergewebe vor Schäden durch ungesunde Stoffe schützen. Leider schränken die schlechte Wasserlöslichkeit und die geringe Bioverfügbarkeit ihren gesundheitlichen Nutzen ein.“ Die Bioverfügbarkeit verweist auf das Ausmaß, in dem eine Substanz vom Körper aufgenommen wird und einen gesundheitlichen Nutzen bringt. Glücklicherweise gibt es für Polyphenole eine Lösung. „Indem man Zuckermoleküle an sie bindet, kann man sie besser in Wasser auflösen und stabiler halten.“

Glykosylierung

Dieser Prozess wird als Glykosilierung bezeichnet. Dabei handelt es sich um einen so genannten enzymatischen Prozess, bei dem Zuckergruppen an ein Eiweiß gekoppelt werden. Wissenschaftler nutzen neue Methoden, wie die bakterielle Fermentation, um diese Zuckerstrukturen und die Polyphenole anzupassen. Durch die Untersuchung der Enzyme und Prozesse bei dieser Zuckerbiosynthese ist es nun möglich, wirksamere Glyko-Medikamente herzustellen. In seinem Artikel beschreibt Zhan die verschiedenen in der Natur vorkommenden Phenolglykoside und die zu ihrer Herstellung verwendeten Methoden.

„Indem wir die Mechanismen hinter der Produktion dieser Verbindungen in Bakterien herausfinden und dann Methoden zur Beeinflussung der Zuckerbiosynthese entwickeln, können wir nützliche medizinische Mittel herstellen und so die Gesundheit verbessern“, erklärt Zhan.

Größerer Umfang

Es wurden bereits mehrere Methoden zur Herstellung von Polyphenolglykosiden im Labor entwickelt, aber in den meisten Fällen wird dies nur in kleinem Umfang durchgeführt. Die künftige Forschung sollte sich daher auf die Verbesserung der Effizienz des Produktionsprozesses konzentrieren. Die Fermentationsbedingungen sollten verbessert werden, und es sollte nach besseren Möglichkeiten für den Transport der gesunden Nährstoffe durch den Körper gesucht werden.

„Polyphenolglykoside sind wertvolle Substanzen mit verschiedenen gesundheitlichen Vorteilen. Der Einsatz von Mikroben zur kontrollierten und kosteneffizienten Produktion dieser Stoffe ist vielversprechend für eine langfristig groß angelegte Produktion“, heißt es in dem Bericht schließlich.

Es funktioniert also nicht ganz, dem Brokkoli einen Löffel Zucker beizufügen, aber es ist in etwa die gleiche Idee.

Was sind Polyphenole genau?

Polyphenole sind chemische Verbindungen von Molekülen, die aus mehr als einer Phenolgruppe bestehen. Sie kommen vor allem in Pflanzen vor und lassen sich unterteilen in Tannine, die man vor allem aus Rotwein kennt, und Phenylpropanoide, wie Flavonoide, die zum Beispiel in Äpfeln, Beeren und Brokkoli vorkommen. Polyphenole wirken entzündungshemmend und sollen sogar vor Krebs schützen. Sie sind Antioxidantien, die gegen sogenannte freie Radikale wirken, die wir mit ungesunden Lebensmitteln aufnehmen, die aber auch durch Stoffwechselprozesse entstehen. Polyphenole sollen auch den Blutdruck senken, obwohl Ernährungsorganisationen festgestellt haben, dass es für die meisten gesundheitsbezogenen Angaben noch keine ausreichenden Beweise gibt.

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