Darmpermeabilität: die wirksamsten Nahrungsergänzungsmittel

Die Darmbarriere ist wesentlich für die menschliche Gesundheit: Sie ermöglicht die Aufnahme von Nährstoffen und verhindert gleichzeitig, dass schädliche Substanzen in den Körper eindringen. Diese Barriere, die etwa 400 m² bedeckt, verbraucht fast 40 % des Energieverbrauchs des Körpers. Sie besteht aus einer äußeren physikalischen Barriere und einer inneren immunologischen Barriere. Ein schwerwiegendes Versagen dieser Barriere kann eine systemische Entzündung auslösen, die die Darmpermeabilität erhöht und zu einem Multiorganversagen führen kann. Eine verstärkte Darmpermeabilität wurde bei verschiedenen Erkrankungen beobachtet, wie der Parkinson-Krankheit, Adipositas und Typ-2-Diabetes.

Rolle der Darmpermeabilität bei Krankheiten

Neue Daten deuten darauf hin, dass die Darmbarriere und das Darmmikrobiom eine Rolle bei vielen Erkrankungen spielen. Tatsächlich wurde eine erhöhte Darmpermeabilität in mehreren unterschiedlichen Zuständen beobachtet, wie der Parkinson-Krankheit, Adipositas und Typ-2-Diabetes. Beispielsweise sind bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) die Proteine, die die Darmepithelzellen dicht verbinden, verändert, wodurch Bakterien die Darmwand leichter passieren können; dies zeigt sich durch einen Anstieg spezifischer Marker in der Urinausscheidung. Ebenfalls beim Reizdarmsyndrom (RDS) beobachtet man eine ähnliche Veränderung der Tight-Junction-Proteine, die sowohl die parazelluläre als auch die transzelluläre Permeabilität erhöht, sodass Bakterien die Darmwand leichter durchqueren. Bei der Zöliakie ist die Struktur der Tight-Junction-Proteine verändert, was zu einer erhöhten Aufnahme von Gliadin, einem Weizenprotein, sowie zu erhöhten Zonulinspiegeln führt, einem Protein, das die Darmpermeabilität reguliert. Adipositas steht ebenfalls mit einer erhöhten Darmpermeabilität in Zusammenhang; Nahrungsfette können diese Erhöhung induzieren, und es werden erhöhte Werte von Zonulin und Lipopolysacchariden im Blut gefunden. Auch bei Typ-2-Diabetes zeigt sich eine Zunahme der Darmpermeabilität, mit erhöhten Blutspiegeln von Lipopolysacchariden und Zonulin, was auf eine gestörte Darmbarriere hinweist. Ähnliche Tendenzen findet man bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson, wo eine vermehrte Aufnahme von Bakterien und erhöhte Permeabilitätsmarker im Blut nachgewiesen werden. Schließlich sind bei Major Depressionserkrankungen Marker der Darmpermeabilität, wie I-FABP (Intestinal Fatty Acid Binding Protein) und Zonulin, im Blut erhöht.

Darmbarriere und Regulation

Die Darmbarriere besteht aus Epithelzellen, die durch Tight Junctions verbunden sind und den Durchtritt von Molekülen regulieren. Zu den Tight Junctions gehören Proteine wie Claudine und Occludin, die Komplexe bilden, welche die Zellen miteinander verbinden. Neben dieser physischen Barriere tragen chemische Substanzen, Verdauungssekrete und das Darmmikrobiom ebenfalls zur Aufrechterhaltung der Barrierfunktion bei. Die Homöostase der Darmbarriere hängt von der Beziehung zwischen dem Darmmikrobiom und dem Epithel ab. Faktoren wie Ernährung, Infektionen, Toxine und Lebensstil können die Darmpermeabilität beeinflussen. Ein Ungleichgewicht in dieser Beziehung kann negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben.

Protokoll zur ernährungsbezogenen Behandlung

Human- und Tierstudien haben gezeigt, dass die Supplementierung mit antioxidativen Nährstoffen und Extrakten oxidativen Schaden vorbeugt und die normale Funktion der Schleimhautbarriere wiederherstellen kann. • Quercetin ist ein natürliches Flavonoid mit antioxidativen, entzündungshemmenden und antitumoralen Eigenschaften. Es wurde gezeigt, dass es die Funktionen der Darmbarriere verbessert. Mastzellen spielen eine wichtige Rolle in der Pathogenese der Entzündung der Darmschleimhaut und der Erhöhung der Darmpermeabilität. Quercetin hilft, die Darmentzündung zu kontrollieren, indem es die Freisetzung von Histamin durch menschliche Darmmastzellen hemmt. Es wurde ebenfalls gezeigt, dass es die Genexpression und die Produktion proinflammatorischer Zytokine hemmt. • Ginkgo biloba-Extrakt besitzt antioxidative und radikalfängende Eigenschaften und wirkt zytoprotektiv auf Zellen der gastrointestinalen Schleimhaut. Es wurde gezeigt, dass die orale Supplementierung mit Ginkgo-Extrakt makroskopische und histologische Schäden der Kolonschleimhaut in vivo reduziert und die proinflammatorischen Zytokine bei experimentell induzierter Colitis ulcerosa deutlich senkt. Ebenso wurde gezeigt, dass Ginkgo dosisabhängig die Zunahme der Darmpermeabilität und die mit Ischämie des Dünndarms verbundenen Schleimhautschäden in Tiermodellen verhindert. • Die Vitamine C und E spielen eine wesentliche Rolle beim Schutz der Zellen der Darmschleimhaut vor oxidativem Schaden und freien Radikalen. In einer klinischen Studie reduzierte die orale Supplementierung mit 300 mg Vitamin E die Entzündung in der Kolonschleimhaut von Patienten mit Colitis ulcerosa. Eine andere Studie an Patienten mit CED zeigte signifikant niedrigere Vitamin-C-Spiegel im Schleimhautgewebe im Vergleich zu nicht betroffenen Kontrollen. • Zink scheint eine entscheidende Rolle beim Erhalt einer normalen Darmpermeabilität und bei der Kontrolle von Entzündungen zu spielen. Es wurde gezeigt, dass Zinkmangel die Funktion der Schleimhautbarriere stört und die Sekretion entzündlicher Mediatoren in menschlichen Darmepithelzellen erhöht. Darüber hinaus hat Zink eine zytoprotektive Aktivität im Gastrointestinaltrakt und hilft, Darmmastzellen zu stabilisieren. • Probiotika helfen, die günstige Darmmikroflora zu erhalten oder wiederherzustellen und gastrointestinale Störungen sowie damit verbundene systemische Erkrankungen zu verhindern oder zu behandeln. Die Supplementierung mit Probiotika kann bei der Behandlung oder Prävention von CED, Reizdarmsyndrom, Nahrungsmittelallergien, atopischer Dermatitis, Ekzemen, infektiöser Diarrhö, antibiotikaassoziierter Diarrhö, durch Chemotherapie induzierten Darmschäden und anderen Erkrankungen beim Menschen vorteilhaft sein. • L-Glutamin ist eine wichtige Energiequelle für die Zellen der Darmschleimhaut und unerlässlich für die normale Struktur und Funktion der Schleimhäute. Glutamin scheint notwendig für die normale Produktion von sekretorischem Immunglobulin A (IgA) im Darm zu sein. Sekretorische IgA sind die am häufigsten vorkommenden Immunglobuline in äußeren Sekreten und sind an der normalen Funktion der Darmschleimhaut als immunologische Barriere beteiligt. • N-Acetyl-D-Glucosamin (NAG) ist ein natürliches Aminoglykan, das in hohen Konzentrationen im Darmschleim, in sekretorischem IgA und in anderen Immunglobulinen vorkommt. Der Darmschleim spielt eine wesentliche Rolle im Schutz des Wirts, indem er eine mechanische und immunologische Barriere gegen Toxine, Antigene und Bakterien im Darmlumen bietet. • Phosphatidylcholin ist ein Bestandteil der menschlichen Galle und ein Schlüsselbestandteil des hydrophoben Schleims, der die gastrointestinale Schleimhaut schützt. Studien haben gezeigt, dass die orale Einnahme von PC Darmverletzungen vorbeugen und die Permeabilität gegenüber intestinalen Endotoxinen reduzieren kann. • Mehrfach ungesättigte Fettsäuren unterstützen die Integrität des Epithelbarriere und die normale Schleimhautpermeabilität. Es wurde gezeigt, dass Gamma-Linolensäure (GLA), Docosahexaensäure (DHA) und Eicosapentaensäure (EPA) in die Phospholipidfraktion der Membranen menschlicher Schleimhautzellen eingebaut werden und die durch inflammatorische Zytokine verursachten Permeabilitätsstörungen der Schleimhaut verringern. • Verdauungsenzyme: Eine angemessene Verdauung ist eine notwendige Voraussetzung für die normale gastrointestinale Funktion und die allgemeine Gesundheit. Mängel an Verdauungsenzymen und Ungleichgewichte des gastrointestinalen pH-Werts können zu einer gestörten Verdauung führen, die zur Malabsorption von Nährstoffen, zu Nahrungsmittelintoleranzen, Nahrungsmittelallergien, Autoimmunerkrankungen, bakterieller Überwucherung und zu Symptomen gastrointestinaler Beschwerden beitragen kann. Eine unzureichende pankreatische Enzymaktivität kann ebenfalls zu einer erhöhten Darmpermeabilität führen. • Ballaststoffe: Ballaststoffe spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer normalen gastrointestinalen Funktion und Gesundheit. Studien deuten darauf hin, dass Ballaststoffe zur Erhaltung der normalen Barrierefunktion der Darmschleimhaut beitragen. Lösliche Ballaststoffe werden von der Kolonflora fermentiert und fördern das Wachstum vorteilhafter Bifidobakterien. Die Fermentation von Ballaststoffen durch die Kolonflora ist die Hauptquelle kurzkettiger Fettsäuren, einschließlich Buttersäure, die eine wichtige Energiequelle für die Epithelzellen des Darms darstellt und eine Schlüsselrolle in der Homöostase des Kolons spielt. Es wurde gezeigt, dass Butyrat Entzündungen hemmt, oxidativen Stress reduziert und die normale Barrierfunktion der Kolonschleimhaut aufrechterhält.