Auswirkungen von Chitin-Glucan auf oxidiertes Low-Density-Lipoprotein (LDL)

Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVDs), insbesondere atherosklerotische koronare Herzkrankheit und Schlaganfall, sind weltweit die häufigsten Todesursachen. Wichtige Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen sind erhöhte Serumspiegel von Gesamtcholesterin, Low-Density-Lipoprotein (LDL)-Cholesterin, Triglyceriden und niedrigen High-Density-Lipoprotein (HDL)-Cholesterinspiegeln. Oxidiertes LDL wurde ebenfalls als Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen identifiziert. Es besteht ein wachsender Bedarf, sichere und wirksame Interventionen zu identifizieren, die einen klinischen Nutzen bieten und darauf abzielen, einen weiteren Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen zu reduzieren.

Oxidiertes LDL ist ein einzigartiges Plaque-spezifisches Protein, das in der Arterienwand durch die oxidative Modifikation der apoB-100-Einheit von nativem LDL, vermittelt durch reaktive Sauerstoffspezies, produziert wird. Oxidiertes LDL ist ein starkes atherogenes Protein, das direkt an der Initiierung und Progression von Atherosklerose, der Hauptursache der koronaren Herzkrankheit (KHK), beteiligt ist. Es wird heute allgemein angenommen, dass natives LDL, um atherogen zu sein, in oxidiertes LDL umgewandelt werden muss. Oxidiertes LDL findet sich in atherosklerotischen Läsionen und im Kreislauf, aber nicht in normalen Arterien. Oxidiertes LDL ist sowohl ein Biomarker der beschleunigten Atherosklerose als auch ein Mediator des atherosklerotischen Krankheitsprozesses. 1998 zeigten Holvoet et al. zum ersten Mal, dass bei den meisten unbehandelten Patienten mit sowohl stabiler KHK als auch akutem Koronarsyndrom (instabile Angina; akuter Myokardinfarkt) erhöhte zirkulierende Spiegel von oxidiertem LDL gefunden wurden. In dieser wegweisenden Studie wurden die oxidierten LDL-Spiegel im Plasma mit einem ELISA-Verfahren unter Verwendung des oxidierten LDL-spezifischen, murinen monoklonalen Antikörpers 4E6 gemessen. Die im Handel erhältlichen ELISA-Kits für oxidiertes LDL von Mercodia verwenden den monoklonalen Antikörper 4E6 von Holvoet, der spezifisch für oxidativ modifiziertes LDL ist. Der 4E6-Antikörper ist gegen ein Konformationsepitop in der Apoprotein(apo)B-100-Einheit von LDL gerichtet, das als Folge einer Aldehydsubstitution der Lysinreste von apoB-100 erzeugt wird.

Daten aus epidemiologischen Studien haben verschiedene gesundheitliche Vorteile der Aufnahme von Ballaststoffen gezeigt, einschließlich einer umgekehrten Assoziation mit dem Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Wie in mehreren gut kontrollierten klinischen Studien gezeigt wurde, senkten verschiedene wasserlösliche Ballaststoffe das Gesamtcholesterin und das LDL-Cholesterin, während das HDL-Cholesterin und die Triglyceride nicht signifikant beeinflusst wurden. Kürzlich hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) eine gesundheitsbezogene Angabe zur Aufrechterhaltung normaler Cholesterinkonzentrationen im Blut für lösliche Getreidefasern, insbesondere Beta-Glucane aus Hafer und Gerste, zugelassen. Die Beta-Glucane in diesen Cerealien sind Nicht-Stärke-Polysaccharide, die aus (1→3,1→4)-Beta-D-verknüpften Glucoseeinheiten bestehen.

Nur wenige Studien haben sich mit möglichen günstigen Wirkungen von Beta-Glucanen aus Mikroorganismen auf CVD-Risikofaktoren befasst. Eine klinische Studie untersuchte die Wirkungen von aus Hefe gewonnenem Beta-Glucan, einem Glukosepolymer mit Beta-(1→3,1→6)-Verknüpfungen, auf Serumlipide bei 15 hypercholesterinämischen fettleibigen Männern. Am Ende des 8-wöchigen Behandlungszeitraums (15 g Ballaststoffe/Tag zusätzlich zur normalen Ernährung) waren die Gesamtcholesterinspiegel gesenkt, während sich HDL-Cholesterin, LDL-Cholesterin und Triglyceride nicht signifikant von den Ausgangswerten unterschieden. Eine Reihe von Tierstudien zeigte, dass der Verzehr von Pilzen oder Pilzextrakten den Cholesterinspiegel im Blut senken oder atherosklerotische Läsionen der Aorta bei Kaninchen, die mit einer cholesterinreichen Diät gefüttert wurden, oder bei atheroskleroseempfindlichen Mäusen mit Apolipoprotein E-Mangel, die normal gefüttert wurden, reduzieren kann. Es sollte beachtet werden, dass die Pilzkomponente(n), die diese Wirkungen verursachen, nicht identifiziert oder charakterisiert wurden (es wurden ganze Pilze oder ein unreiner Extrakt getestet).

Chitin-Glucan ist ein natürlicher Bestandteil der Zellwand mikroskopisch kleiner Pilze. Chitin-Glucan kann als unlöslicher Ballaststoff angesehen werden. Bei Hamstern, die mit einer atherogenen Diät gefüttert wurden, senkte Chitin-Glucan, gemischt mit Futter, die Plasmatriglyceride und reduzierte deutlich die ernährungsbedingte Bildung von Aorten-Fettstreifenläsionen. Es reduzierte auch das Aortencholesterin, die Produktion von Superoxidanionen im Herzen und Malondialdehyd in der Leber und erhöhte die antioxidativen Enzymaktivitäten der Leber (Glutathionperoxidase und Superoxiddismutase). Obwohl oxidiertes LDL in dieser Studie nicht gemessen wurde, zeigten Daten aus einer frühen klinischen Studie, dass der Verzehr von Chitin-Glucan über 28 Tage das zirkulierende oxidierte LDL bei gesunden, normo-cholesterinämischen jungen Männern um etwa 26 % senkte.

Um diese Ergebnisse in einer randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten Studie mit Männern und Frauen mit breiteren Einschlusskriterien zu bestätigen, wird Chitin-Glucan allein (mit 1,5 und 4,5 Gramm pro Tag) und in Kombination mit Olivenextrakt (Chitin -Glucan zu 1,5 Gramm pro Tag + Olivenextrakt zu 135 mg pro Tag). Es gibt eine Vielzahl von Beweisen, die darauf hindeuten, dass Olivenöl viele der positiven Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit rekapituliert, einschließlich eines verringerten Risikos für die Entwicklung von CVDs, die für die Einnahme der Mittelmeerdiät berichtet werden. Zahlreiche in vitro und in vivo durchgeführte Studien kamen zu dem Schluss, dass die in nativem Olivenöl extra enthaltenen Polyphenolverbindungen durch ihre Hemmung der LDL-Oxidation eine wichtige Rolle bei der Prävention von atherosklerotischen Schäden spielen. Tyrosol und Hydroxytyrosol zeigen in dieser Hinsicht eine dosisabhängige Aktivität und gelten als starke Antioxidantien, die eine Aktivität im mikromolaren Bereich zeigen. Daher gibt es eine solide wissenschaftliche und klinische Begründung, um sowohl Chitin-Glucan allein als auch in Kombination mit Olivenextrakt auf ihre Fähigkeit zur Reduzierung von oxidiertem LDL zu untersuchen.