Man weiß schon seit geraumer Zeit, dass die Ernährung und spezifische Nährstoffe die Funktion unserer Gene beeinflussen können. Wir alle wissen, dass auch wenn Menschen sich gleich ernähren, einige übergewichtig werden, einige Herzkrankheiten oder Allergien bekommen, und wieder andere nicht. Wäre es nicht gut zu wissen, warum? Der Nutzen, den man sich von der Erforschung der Genfunktionen verspricht, reicht von der Entwicklung nahrhafter Lebensmittel und spezieller funktionaler Inhaltsstoffe, über optimierte individuelle Ernährung, bis hin zu verbesserten Methoden um vom Lebensstil abhängigen Krankheiten vorzubeugen.
Funktionelle Lebensmittel für individuelle Bedürfnisse
Die Erforschung des menschlichen Erbguts wird helfen, den Einfluss der Ernährung auf unsere Gene aufzudecken und die unterschiedlichen Reaktionen von Individuen auf verschiedene Nährstoffe und Ernährungsweisen zu klären. In der Folge wird dies dazu beitragen, Lebensmittel mit bestimmten ernährungsphysiologischen Effekten zu entwickeln, um so die individuellen Bedürfnisse jedes Einzelnen zu decken. Solche Lebensmittel mit biologisch aktiven Komponenten, die ein gesundheitsförderndes oder Krankheitsrisiko verringerndes Potenzial bergen, können dazu beitragen, die negativen Auswirkungen bestimmter Gene zu neutralisieren und sogar die Entwicklung einiger chronischer Krankheiten oder Gesundheitsprobleme verzögern.
Einer der viel versprechendsten Forschungsbereiche ist das Altern und Krankheiten. Wissenschaftler haben beispielsweise herausgefunden, dass die Einschränkung der Kalorienzufuhr die Lebenserwartung einiger Tiere um bis zu 30-40% erhöhen kann. Allerdings sind die genauen Mechanismen, die dies bewirken, und die Relevanz dieser Ergebnisse für den menschlichen Alterungsprozess zur Zeit noch größtenteils unbekannt. Wenn die Wege entdeckt werden, auf denen eine Kalorieneinschränkung die Funktion menschlicher Gene beeinflusst, könnte dies den Weg für neue Methoden der Ernährung ebnen, welche die Lebenserwartung erhöhen und die Lebensqualität verbessern.
Die Erforschung des menschlichen Erbguts kann dazu beitragen, spezielle Lebensmittel für den Einzelnen zu entwickeln. und gesundheitsfördernde Ernährung ansprechender zu machen, indem der Geschmack verbessert oder Grundnahrungsmittel durch gesundheitlichen Nutzen ergänzt werden. Ein Beispiel ist die Rolle bestimmter Mikroorganismen für die Darmgesundheit und die Gesundheit im Allgemeinen. Bestimmte Genforschung wird dazu beitragen zu verstehen, warum einige Bakterien (beispielsweise Milchsäurebakterien) offensichtlich nützliche Auswirkun auf z.B. verbesserte Immunfunktion und Magen-Darm-Gesundheit haben. Ein besseres Verständnis der unterschiedlichen nützlichen Bakterientypen und ihrer Wirkung im Verdauungstrakt kann das Wissen über schädliche Darmbakterien und durch Lebensmittel übertragene Krankheiten, wie beispielsweise Salmonelleninfektion, fördern. Der erwartete Nutzen liegt in der Entwicklung sichererer und nahrhafterer Lebensmittel.
Die Untersuchung von Pflanzen und Mikroorganismen könnte ebenfalls zur Entdeckung neuer Komponenten mit potenziellem gesundheitlichem Nutzen führen und helfen herauszufinden, welche funktionalen Inhaltsstoffe auch wirken, wenn sie aus verschiedenen Lebensmitteln isoliert wurden, und welche als ganze Lebensmittel verzehrt werden müssen. Das Ergebnis wären neue Inhaltsstoffe und Lebensmittel mit gesundheitsförderndem Nutzen in den Regalen der Supermärkte.
Individuelle Ernährung
Zwar wird von der aktuellen Gesundheitspolitik ein für die gesamte Bevölkerung verallgemeinerter Katalog an Ernährungsrichtlinien vorgegeben - ein solcher Katalog passt aber nicht unbedingt auf jeden Einzelnen. Zahlreiche Beispiele belegen, dass Einzelpersonen unterschiedlich auf die Ernährung ansprechen. Beispielsweise variiert der Bedarf an Vitaminen und Mineralstoffen zwischen einzelnen Personen und mit dem Alter. Die Wirkung schützender Phytochemikalien (aktive Substanzen, die Pflanzen gesundheitlichen Nutzen verleihen) wie beispielsweise Isoflavone, Flavonoide und Reservatol, variieren von Person zu Person. Natrium erhöht bei manchen Menschen den Blutdruck, bei anderen wiederum nicht. Und die Fähigkeit von Ballaststoffen, den Cholesterinspiegel zu senken, unterliegt auch genomischen Einflüssen.
In Zukunft wird es möglich sein, Einzelpersonen mit Gentests auf Gene hin zu untersuchen, die in Zusammenhang mit bestimmten Krankheiten stehen, um dann den idealen gesundheitsfördernden Ernährungsplan für diese Person zu erstellen. Es könnte sogar üblich werden, dass Gesundheitsberater maßgeschneiderte, am Bedarf der Einzelperson ausgerichtete Ernährungsratschläge liefern, die sich auf Informationen aus den Genen/dem Erbgut stützen.
Verbesserte Krankheitsdiagnose
Man weiß schon seit geraumer Zeit, dass viele Krankheiten eine genetische Komponente bergen. Wissenschaftler haben bereits über 30 Gene identifiziert, die mit Krankheiten wie Brustkrebs, Muskelkrankheiten, Taubheit und Blindheit in Zusammenhang stehen.
Informationen aus dem menschlichen Erbgut ermöglichen es, genau das Gen (oder die Gene), welche die Anfälligkeit einer Person für Krankheiten beeinflusst sowie verschiedene Biomarker (Indikatoren für Krankheitsrisiken) zu identifizieren. So haben 5-10% aller Brustkrebs-Erkrankungen eine genetische Komponente. Das bedeutet, dass Frauen, die ein fehlerhaftes Gen für die Krankheit geerbt haben, ein überdurchschnittliches Risiko haben, an Brust- und Eierstockkrebs zu erkranken. Die Genforschung wird Wege aufdecken, diese fehlerhaften Gene zu erkennen, bevor die Krankheit ausbricht, so dass Maßnahmen zur Krankheitsvorbeugung eingeleitet werden können.
Techniken wie diese können dazu eingesetzt werden, einen großen Personenkreis auf das Vorhandensein von Genen oder Biomarkern hin zu untersuchen, die mit einem erhöhten Krankheitsrisiko in Verbindung stehen. Sobald diese Personen mit erhöhtem Risiko bestimmt sind, können Maßnahmen zur Krankheitsvorbeugung ergriffen werden. Und Krankheiten können so in einem frühen Stadium erkannt werden, wenn die Behandlungsmethoden am effektivsten sind. Im Falle von ernährungsbedingten Krankheiten können diese Maßnahmen eine Ernährungsumstellung und/oder die Einbeziehung spezieller Nahrungskomponenten in eine umfassende Handlungsstrategie beinhalten.
Auch wenn die Genforschung einigen Menschen abschreckend und sogar Angst einflößend erscheint - ein verbessertes Verständnis der involvierten Techniken und die aus diesen Forschungen resultierenden potenziellen Nutzen, werden hoffentlich zeigen, dass dies ein Bereich ist, der sich rapide weiter entwickeln und zu bedeutenden Durchbrüchen in der Ernährungs- und Lebensmittelwissenschaft führen wird.
Literatur
- Roberts MA, Mutch DM and German JB. Genomics: food and nutrition. Current Opinion in Biotechnology 2001,12:516-522
- Schiffrin EJ and Blum S. Food Processing: probiotic microorganisms for beneficial foods. Current Opinion in Biotechnology 2001, 12: 499-502
- Verrips CT, Warmoeskerken MMCG and Post JA. General introduction to the importance of genomics in food biotechnology and nutrition. Current Opinion in Biotechnology 2001, 12: 483-487
FOOD TODAY 11/2002