Die physiologische Relevanz von Gallenfarbstoffen

Gallenfarbstoffe sind natürlich vorkommende Verbindungen, die täglich im menschlichen Körper gebildet werden. Die wichtigsten Verbindungen sind Bilirubin und Biliverdin, beide sind sehr intensiv gefärbt und gut sichtbar in der Haut bei Gelbsucht (Bilirubin) und bei blauen Flecken (grün: Biliverdin; gelb: Bilirubin). Früher schrieb man den Gallenfarbstoffen keine bis sogar negative Wirkung zu, vor allem durch ihren Zusammenhang mit Gelbsucht. Allerdings konnten in den letzten Jahren viele Forschergruppen positive Wirkungen von Gallenfarbstoffen zeigen. Zunächst wurden sie als Antioxidantien definiert um den menschlichen Organismus vor freien Radikalen zu schützen. Kürzlich wurde festgestellt, dass Personen mit leicht erhöhten Bilirubinkonzentrationen im Blut ein geringeres Risiko für Herzerkrankungenödlichen Herzinfarkten aufwiesen. Ferner zeigen sie Schutzmechanismen vor Krebserkrankungen, wahrscheinlich durch den Schutz der DNA. Bis dato ist die Wirkungsweise der Gallenfarbstoffe (v.a. ihre Wirkung gegen Krebs und Herz-Kreislauferkrankungen) noch kaum bekannt. Daher ist es auch schwierig neue Wege zu finden, um die Konzentration von Gallenfarbstoffen im Körper zu erhöhen. Das vorliegende Projekt beinhaltet zahlreiche umfassende Studien (antioxidativ, antimutagen, anticancerogen, vasoprotektiv) um die bisher noch unbekannte Wirkungsweise von Gallenfarbstoffen auf Krebserkrankungen zu erforschen. Die Studien umfassen grundlegende Untersuchungen zur chemische Wirkungsweise von Gallenfarbstoffen, biologische Untersuchungen an Bakterien, tierischen wie humanen Zellen, Humanstudien an Patienten mit erhöhten Ausgangswerten an Bilirubin im Blut sowie umfassende Tierversuche. Durch diesen umfassenden Ansatz sollen der Mechanismus und die Wirkungsweise von Gallenfarbstoffen auf die Entstehung von und den Schutz vor Krebs gefunden werden. Wenn die Wirkungsweise und der Schutzeffekt in den unterschiedlichen Modellen und Systemen bestätigt sind, wird deren Funktionsweise im Menschen einfacher zu verstehen und gezielte Interventionen möglich sein.

Gallenfarbstoffe sind natürlich vorkommende Verbindungen, die täglich im menschlichen Körper gebildet werden. Die wichtigsten Verbindungen sind Bilirubin und Biliverdin, beide sind sehr intensiv gefärbt und gut sichtbar in der Haut bei Gelbsucht (Bilirubin) und bei blauen Flecken (grün: Biliverdin; gelb: Bilirubin). Früher schrieb man den Gallenfarbstoffen keine bis sogar negative Wirkung zu, vor allem durch ihren Zusammenhang mit Gelbsucht. Heute weiß man, dass sie sehr positive Effekte auf den Organismus ausüben können. Sie wirken vorwiegend als Antioxidantien und in großen epidemiologischen Studien wurde herausgefunden, dass Personen mit leicht erhöhten Bilirubinkonzentrationen im Blut ein geringeres Risiko für Herzerkrankungen und anderen chronischen Erkrankungen aufweisen. Ferner zeigen sie Schutzmechanismen vor Krebserkrankungen, wahrscheinlich durch den Schutz der DNA. Da bis dato die Wirkungsweise der Gallenfarbstoffe kaum bekannt war wurde im vorliegenden Projekt in umfassenden Studien ihr Wirkungsmechanismus untersucht. In Studien an Bakterien zeigten die 8 getesteten Gallenfarbstoffe (die auch im menschlichen Körper zu finden sind) gegenüber lebensmittelnahen und chemischen Mutagenen schützende, antimutagene Effekte. In Studien an humanen Tumorzellen konnten Sie DNA Schäden induzieren, diese effektiv in Apoptose schicken und somit einen Zelltod induzieren. In einer Humanstudie zeigten Personen mit einem erhöhten Bilirubinspiegel im Blut (auch Gilberts Syndrom genannt) gegenüber Kontrollpersonen bessere Fettstoffwechselwerte (mit geringeren Spiegeln an Risikofaktoren wie z.B. LDL-Cholesterin der Triglyceride), geringere Entzündungsmediatoren und sie waren schlanker mit einem niedrigeren Body Mass Index. Vor allem in älteren Personen waren die Schutzeffekte stärker ausgeprägt. In einem Tierversuch mit einem Rattenmodell (erhöhte vs. normale Bilirubinspiegeln) konnten diese protektiven Befunde bestätigt werden. Ein Schutz vor DNA und Chromosomenschäden konnte weder im Menschen noch im Tier gefunden werden. Zusammenfassend konnten die Untersuchungen zeigen, dass Gallenfarbstoffe essentielle Funktionen im Organismus haben und dass Personen mit erhöhten Bilirubinspiegeln einen besseren Fettstoffwechsel haben, schlanker sind und dadurch besser vor chronischen Erkrankungen geschützt sind. Zudem wurde die antimutagene Wirkung von Gallenfarbstoffen gezeigt, wobei vor allem jene Gallenfarbstoffe die im Gastrointestinaltrakt vorkommen besonders aktiv waren.