Der Einfluss ausgewählter Glykierungsprodukte aus der Nahrung auf Entzündungsprozesse

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Thomas Henle; Professorin Dr. Jana Raupbach
• Fachliche Zuordnung: Ernährungswissenschaften ; Lebensmittelchemie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 446241261

Glykierungsprodukte sind eine Gruppe chemisch heterogener Verbindungen, die in einer Vielzahl von Lebensmitteln und in menschlichen Zellen und Geweben als Folge der nicht-enzymatischen Reaktion von reduzierenden Zuckern mit Aminosäuren, Proteinen und Peptiden gebildet werden können („Maillard-Reaktion“). Endogen gebildete glykierte Verbindungen sind über inflammatorische Signalwege an der Entstehung von altersbedingten Erkrankungen und Stoffwechselstörungen beteiligt. Da wir mit einer konventionellen Ernährung täglich bis zu 1200 mg glykierter Verbindungen der frühen Reaktionsphase („Amadori Verbindungen“) und 75 mg der fortgeschrittenen Reaktionsphase („advanced glycation endproducts, AGEs“) zuführen, wird der Beitrag exogener glykierter Verbindungen aus der Nahrung auf Entzündungsprozesse diskutiert. Bisher gibt es keine deutlichen Hinweise ob, oder in welchem Ausmaß, glykierte Verbindungen aus der Nahrung zum endogenen Level beitragen. Um die Rolle individueller glykierter Verbindungen auf inflammatorische Prozesse zu untersuchen, soll ein Tierversuch mit jungen und gealterten Mäusen (Wildtyp C57BL/6) durchgeführt werden, denen eine Diät mit bovinem Serumalbumin angereichert mit [13C]-isotopenmarkiertem, proteingebundenem Fructoselysin, N-ε-Carboxymethyllysin oder Pyrralin verabreicht wird. Im Anschluss an den 30-tägigen Fütterungsversuch, sollen die verschiedenen Glykierungsprodukte in Plasma, Fäzes, Urin, Organen und Geweben der Tiere mittels LC-MS/MS bestimmt werden. Um die pathophysiologischen Konsequenzen von akkumulierten Glykierungsprodukten zu untersuchen, sollen Marker für Inflammation und oxidativen Stress in Plasma, sowie Transkriptionsfaktoren und Rezeptoren mit entzündungsvermittelnder Wirkung in ausgewählten Geweben untersucht werden. Die Ergebnisse dieser Studien dienen dazu, die Struktur-Wirkungsbeziehung von exogenen glykierten Verbindungen und Entzündungsprozessen besser zu verstehen und das mögliche gesundheitliche Risiko von Glykierungsprodukten aus der Nahrung zu beurteilen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen