Vitalstoff Journal Carotinoide - Gesund alt werden ohne Medikamente

Vitalstoff Journal
Carotinoide
Carotinoide gehören zu der Gruppe der
sogenannten sekundären Pflanzenstoffe
Carotinoide gehören zu der Gruppe der sogenannten sekundären Pflanzenstoffe,
die für den Menschen als nicht essentiell gelten, jedoch als gesundheitsfördernd
angesehen werden. Bei den Carotinoiden handelt es sich um lipophile
(fettlösliche) Farbpigmente. Sie kommen in den Chromoplasten der pflanzlichen Organismen vor
und geben vielen Pflanzen und Früchten ihre gelbe bis rötliche Farbe. Carotinoide lassen sich
auch in den Chloroplasten grüner Pflanzen feststellen, deren Farbe vom Grün des Chlorophylls
überdeckt wird.
Carotinoide können ausschließlich von pflanzlichen Organismen synthetisiert werden. Dort sind
sie bei der Photosynthese an der Absorption von Licht und der Übertragung von dessen Energie
auf Chlorophyll beteiligt. Außerdem erweitern sie in photosynthetischen Organismen das
Absorptionsspektrum im blau-grünen Spektralbereich und dienen als Lichtschutzfaktoren.
Weiterhin schützen Carotinoide als Antioxidantien Chlorophyllmoleküle der Pflanzen vor
photooxidativen Schäden und bewahren Tiere, die carotinoidreiche pflanzliche Lebensmittel
verzehren, vor dem Einfluss aggressiver Sauerstoffspezies – „oxidativem Stress“.
Heute sind 500-600 verschiedene Carotinoide bekannt, von denen etwa 10 % durch den
menschlichen Stoffwechsel in Vitamin A (Retinol) umgewandelt werden können und somit
Provitamin A-Eigenschaften aufweisen. Der bekannteste Vertreter mit dieser Eigenschaft ist das
Beta-Carotin. Dieses Carotinoid besitzt die höchste Vitamin A-Aktivität. Vitamin A findet sich
ausschließlich im tierischen Organismus und kann neben Beta-Carotin auch aus anderen
Carotinoiden, wie Alpha-Carotin und Beta-Cryptoxanthin, gebildet werden.
Neben Betacarotin spielen insbesondere die Carotinoide Lutein, Lycopin, Zeaxanthin,
Cryptoxantin und Alphacarotin eine wichtige Rolle für die Gesundheit.
Carotinoide reichern sich in bestimmten Geweben bevorzugt an, z: B. Lycopin in den Nebennieren
und in den Hoden, Lutein und Zeaxanthin in den Augen und im Gelbkörper, Zeaxanthin im
Fettgewebe, Alpha- und Beta-Carotin in der Leber.
Es ist schwierig, für Carotinoide einen Mindestbedarf festzulegen. Die D-A-CH-Referenzwerte
geben einen Schätzwert von 2 – 4 mg Beta-Carotin pro Tag an. Zahlreiche Wissenschaftler
empfehlen für eine optimale Vorsorge Dosierungen zwischen 5 und 20 mg Carotinoide täglich.
Gespeichert werden sie in erster Linie in Fettgewebe und Leber.
Antioxidative Wirkung
Als wesentliche Bestandteile des antioxidativen
Netzwerkes des menschlichen Körpers sind
Carotinoide in der Lage, reaktive
Sauerstoffverbindungen zu inaktivieren –
Quenching. Zu denen gehören beispielsweise
Peroxylradikale, Superoxidradikalionen,
Singulettsauerstoff, Wasserstoffperoxid sowie
Hydroxyl- und Nitrosylradikale. Diese Verbindungen
können entweder als exogene Noxen auf den
Organismus einwirken, in lichtabhängigen
Reaktionen oder endogen durch aerobe
Stoffwechselvorgänge entstehen. Solch reaktive
Substanzen werden auch als Freie Radikale
bezeichnet und können mit Lipiden, insbesondere
mehrfach ungesättigten Fettsäuren und
Cholesterin, Proteinen, Nukleinsäuren,
Kohlenhydraten sowie der DNA reagieren und
diese modifizieren oder zerstören.
Carotinoide, vor allem Beta-Carotin, Lycopin, Lutein
und Canthaxanthin sind insbesondere bei der
Entgiftung von Singulettsauerstoff und
Peroxylradikalen beteiligt. Beim Prozess des
„Quenchings“ handelt es sich um ein physikalisches
Phänomen. Carotinoide wirken als Zwischenträger
der Energie – sie geben bei der Reaktion mit
Singulettsauerstoff die Energie in Wechselwirkung
mit seiner Umgebung in Form von Wärme ab. Auf
diese Weise wird reaktiver Singulettsauerstoff
unschädlich gemacht. Carotinoide stellen die
wirksamsten natürlichen
„Singulettsauerstoffquencher“ dar.
Bei den Carotinoiden handelt es sich
um lipophile (fettlösliche)
Farbpigmente. Sie kommen in den
Chromoplasten der pflanzlichen
Organismen vor und geben vielen
Pflanzen und Früchten ihre gelbe bis
rötliche Farbe. Carotinoide lassen
sich auch in den Chloroplasten
grüner Pflanzen feststellen, deren
Farbe vom Grün des Chlorophylls
überdeckt wird.
Werden Carotinoide zusammen mit Vitamin E
(Tocopherol) und Glutathion – Tripeptid aus den
Aminosäuren Glutaminsäure, Glycin und Cystein – aufgenommen, kann die antioxidative Wirkung
ebenfalls verstärkt werden. Überwiegen bei Schwächung des antioxidativen Schutzsystems durch
einen Mangel an Antioxidantien die Prooxidantien, so kann es zum oxidativen Stress kommen.
Indem Carotinoide oxidativen Veränderungen von biologisch wichtigen Molekülen
entgegenwirken, vermindert eine erhöhte Carotinoidaufnahme das Risiko für bestimmte
Erkrankungen. Dazu gehören
Herz-Kreislauf-Erkrankungen, insbesondere Myokardinfarkt (Herzinfarkt)
Verschiedene Tumorerkrankungen, unter anderem Lungen-, Magen- und Prostatakarzinom
Altersabhängige Makuladegeneration
Katarakt (grauer Star)
Photodermatosen – UV-induzierte Hauterkrankungen –, zum Beispiel lichtinduzierte Tumore
oder Pigmentstörungen
Antikanzerogene Effekte
Zahlreichen epidemiologischen Studien zur Folge geht ein erhöhter Verzehr von carotinoidreichen
Obst und Gemüsen mit einem reduzierten Tumorrisiko einher. Dies betrifft vor allem Lungen-,
Speiseröhren-, Magen-, Kolorektale Karzinome (Dick- und Mastdarmkrebs) sowie Prostata-,
Zervix-/Collum- (Gebärmutterhals-), Mamma- (Brust-) und Hautkarzinom. Carotinoide entfalten
ihre protektiven Effekte im 3-Stufen-Modell der Kanzerogenese insbesondere auf die Phase der
Promotion und Progression.
Hemmung der Vermehrung und Differenzierung von Tumorzellen
Verhinderung von oxidativen DNA- und Zellschäden durch Entgiftung freier Radikale und
Unterbindung ihrer Entwicklung
Verstärkung der Immunantwort durch Förderung der natürlichen Abwehrsysteme des Körpers
– dies betrifft insbesondere die Proliferation der B- und T-Zellen, die Anzahl der T-Helferzellen
sowie die Aktivität von natürlichen Killerzellen
Stimulation der Zellkommunikation über gap junctions
Gap junctions sind Zell-Zell-Kanäle beziehungsweise direkte Verbindungen zweier benachbarter
Zellen. Über diese porenbildenden Proteinkomplexe – Connexone – erfolgt ein Austausch von
niedermolekularen Signal- und Vitalstoffen, die unter anderem Wachstums- und
Entwicklungsprozesse regulieren. Solche Prozesse spielen auch in der Kanzerogenese eine
Rolle.
Gap junctions halten den Kontakt zwischen den Zellen aufrecht und ermöglichen durch den
Signalaustausch ein kontrolliertes Zellwachstum.
Tumorpromotoren hemmen die interzelluläre Kommunikation über gap junctions. Schließlich
weisen Tumorzellen im Gegensatz zu normalen Zellen nur einen geringen interzellulären
Signalaustausch auf, was zu unkontrolliertem Zellwachstum führt. Indem sowohl Vitamin
A-wirksame Carotinoide als auch Carotinoide ohne Provitamin A-Eigenschaft, wie Canthaxanthin
oder Lycopin, die Zellkommunikation über gap junctions verstärken, hemmen sie das Wachstum
und die Vermehrung von Tumorzellen.
Darüber hinaus können die Carotinoide Astaxanthin und Canthaxanthin in die Phase der Initiation
eingreifen. Sie hemmen spezielle Phase-1-Enzyme, insbesondere Cytochrom-P450-abhängige
Monooxygenasen, wie CYP1 A1 oder CYPA2, die für die Entwicklung von Karzinogenen
verantwortlich gemacht werden.
Altersabhängige Degeneration der Macula lutea
Die Macula lutea (gelber Fleck) ist Teil der Netzhaut und der Bereich des schärfsten Sehens. Dort
reichern sich im Unterschied zu anderen Geweben speziell die Carotinoide Lutein und Zeaxanthin
an. Eine ausreichende Aufnahme von Lutein- und Zeaxanthin-reichen Lebensmitteln kann nach
epidemiologischen Studien das Risiko einer altersabhängigen Makuladegeneration (AMD)
vermindern. Dieser Effekt beruht auf den physikochemischen Eigenschaften der Carotinoide – sie
wirken als spezifischer Lichtfilter und Antioxidantien. AMD ist eine häufige Ursache für
schwerwiegende Sehstörungen bei älteren Menschen und kann im Alter mit Blindheit
einhergehen.
Sonnenschutzwirkung
Die Hautschutzwirkung der Carotinoide lässt sich auf ihre antioxidativen Eigenschaften
zurückführen. Eine vermehrte Aufnahme von insbesondere Beta-Carotin-haltigen Obst und
Gemüsen geht mit einem Anstieg des Carotinoidspiegels der Haut einher. Untersuchungen, in
denen Beta-Carotin als orales Sonnenschutzmittel eingesetzt wurde, ergaben bei einer Gabe von
> 20 mg Beta-Carotin/Tag über 12 Wochen eine eindeutige Verminderung einer
UV-Licht-induzierten Erythembildung (Hautrötung) im Vergleich zur Kontrollgruppe. Insgesamt
lässt sich mit Beta-Carotin der Grundschutz der Haut erhöhen.
Mögliche Ursachen für einen Mangel:
Unzureichende Zufuhr, schlechte Aufnahme durch Beeinträchtigung der Verdauungsorgane
Oxidativer Stress durch z. B. Diabetes, Krebs, Rauchen, Leistungssport, Sonnenbäder..
Arzneimittel: Neomycin, Colestyramin
Mögliche Folgen eines Mangels:
Erhöhtes Risiko für Herzinfarkt und verschiedene Krebsarten
Grauer Star und Makula-Degeneration
Erhöhter Bedarf bei:
Immunkrankheiten wie AIDS, Makula-Degeneration und Grauem Star,
Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Hauterkrankungen, Karzinomen
Literaturhinweise
Earl Mindell: Die neue Vitaminbibel, Heyne Verlag 2007
Uwe Gröber: Orthomolekulare Medizin, Wissenschaftl. Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart, 2008
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