Anthocyane zur Darmkrebs-Prävention?

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Anthocyane zur Darmkrebs-Prävention?

In Kürze

Anthocyane sind Pflanzenfarbstoffe, die in rot-violetten, blauen und schwarzen Früchten und Gemüsesorten vorkommen. Sie zeigen in Studien am Reagenzglas und an Tieren eine Vielzahl von unterschiedlichsten positiven Wirkungen. Sie könnten eventuell beim Menschen die Entstehung von Darmkrebs verhindern.

Darmkrebs ist weltweit ein gravierendes Gesundheitsproblem. In Deutschland stand Darmkrebs im Jahr 2010 in seiner Häufigkeit bei Männern an dritter und bei Frauen an zweiter Stelle, nach Prostata- und Lungen- bzw. Brustkrebs1)https://www.nds-krebsgesellschaft.de/zahlen_daten_fakten.html; abgerufen am 07.09.2015. Die Prognose dieser Erkrankung ist mittelmäßig: Fünf Jahre nach der Diagnose lebt noch etwa die Hälfte der Betroffenen.

Da unser Darm vor allem mit dem in Kontakt kommt, was wir über die Nahrung aufnehmen, ist es einleuchtend, dass die Ernährung einen großen Einfluss auf das Darmkrebsrisiko hat. Welche Faktoren in unserer Ernährung ausschlaggebend sind, wird intensiv beforscht, und auch in diesem Blog wird es immer wieder Informationen dazu geben. Hier möchte ich jetzt auf eine interessante Komponente in unserer Nahrung eingehen, die bislang noch weniger bekannt ist, sich aber in verschiedenen Studien als sehr vielversprechend erwiesen hat: Die Anthocyane.

Was sind Anthocyane, und wo findet man sie?

Anthocyane sind wasserlösliche Pigmente, die ausschließlich Landpflanzen ihre rote, blaue, violette oder violett-schwarze Farbe verleihen. Sie zählen zu den so genannten Flavonoiden und damit zu den sekundären Pflanzenstoffen. Für die Pflanzen erfüllen sie die Aufgabe, UV-Licht in Wärme umzuwandeln und damit die DNA vor Strahlung zu schützen (wie eine Art „Sonnencreme“), Tiere zur Fortpflanzung anzulocken (Weiterverbreitung, Bestäubung etc.) sowie freie Radikale zu neutralisieren, die oxidativen Stress verursachen (antioxidative Wirkung)2)https://de.wikipedia.org/wiki/Anthocyane; abgerufen am 07.09.2015. Es gibt verschiedene Stoffe in dieser Gruppe, die so schöne Namen besitzen wie z.B. Delphinidin, das in schwarzen Johannisbeeren vorkommt, oder Pelargonidin, das in verschiedenen Beeren, aber vor allem auch in Kidneybohnen vorhanden ist3)Lin, Long-Ze; Harnly, James M.; Pastor-Corrales, Marcial S.; Luthria, Devanand L. (2008): The polyphenolic profiles of common bean (Phaseolus vulgaris L.). In: Food Chemistry 107 (1), S. 399–410. DOI: 10.1016/j.foodchem.2007.08.038.. Das wohl weitverbreitetste Anthocyan ist aber das Cyanidin, das in fast allen Früchten und Blättern vorkommt, die eine rot-violette, blaue bis schwarze Farbe aufweisen, so z.B. in Rotkohl, in allen Beeren, Rhabarber, Pflaumen uvm.4)Kuhnau, J. (1976), The flavonoids. A class of semi-essential food components: their role in human nutrition. World Rev Nutr Diet, 24, 117–191.. Spitzenreiter unter den Lebensmitteln mit Anthocyan-Gehalt sind übrigens die Aronia-Beere und die Holunderbeere, die mit Werten von um 1000mg/100g aufwarten können5)Jens Fleschhut: „Untersuchungen zum Metabolismus, zur Bioverfügbarkeit und zur antioxidativen Wirkung von Anthocyanen“, Dissertation 2004; Tabellen 1.2 und 1.3, und schwarzer Reis (im Bild zu sehen), der in seiner Kleie bis zu 5096mg/100g vom Anthocyan Cyanidin-3-Glucosid enthalten kann6)Zhang, Ming Wei; Zhang, Rui Feng; Zhang, Fang Xuan; Liu, Rui Hai (2010): Phenolic Profiles and Antioxidant Activity of Black Rice Bran of Different Commercially Available Varieties. In: J. Agric. Food Chem. 58 (13), S. 7580–7587. DOI: 10.1021/jf1007665..

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Welche Wirkungen haben Anthocyane?

Die Wirkungen von Anthocyanen wurden im Reagenzglas (in vitro-Studien) schon sehr gründlich erforscht. So besitzen Anthocyane dort eine antioxidative Wirkung, welche die von Vitamin C und Vitamin E um ein Vielfaches übersteigt7)Wang, H., Coa, G., & Prior, R. (1997), Oxygen Radical Absorbing Capacity of anthocyanins. J Agric Food Chem, 45, 304–309. 8)Pool-Zobel, B. L., Bub, A., Schroder, N., & Rechkemmer, G. (1999), Anthocyanins are potent antioxidants in model systems but do not reduce endogenous oxidative DNA damage in human colon cells. Eur J Nutr, 38(5), 227–2349)Gardner, P., Andersen, O. M., Ramirez Tortosa, C., & Duthie, G. (2002), Antioxidant potential of anthocyanins in vitro and in vivo. In: Bioactive compounds in plant foods: COST Action 916: Bioactive plant cell wall components in nutrition and health, 289–290.. Antioxidativ bedeutet, dass Anthocyane in der Lage sind, freie Radikale abzufangen, die im menschlichen Körper vielfach Schäden anrichten können, z.B. an den roten Blutkörperchen, an Lipiden (z.B. Oxidation von Cholesterin, was zur Arteriosklerose beitragen kann), an der DNA, was zu Erbgutschäden und damit zur Entstehung von Krebs führen kann. Anthocyane könnten somit hypothetisch helfen, all diese Schäden auch im menschlichen Körper zu verhindern.
Auch in Tierexperimenten konnte die antioxidative Wirkung von Anthocyanen bestätigt werden10)Ramirez-Tortosa, C., Andersen, O. M., Gardner, P. T., Morrice, P. C., Wood, S. G., Duthie, S. J., Collins, A. R., & Duthie, G. G. (2001), Anthocyanin-rich extract decreases indices of lipid peroxidation and DNA damage in vitamin E-depleted rats. Free Radic Biol Med, 31(9), 1033–103711)Tsuda, T., Horio, F., Kitoh, J., & Osawa, T. (1999), Protective effects of dietary cyanidin 3-Obeta-D-glucoside on liver ischemia-reperfusion injury in rats. Arch Biochem Biophys, 368(2), 361–36612)Tsuda, T., Horio, F., & Osawa, T. (2000), The role of anthocyanins as an antioxidant under oxidative stress in rats. Biofactors, 13(1-4), 133–139. .
Studien am Menschen ergaben bislang jedoch widersprüchliche Daten. Wohingegen einige Studien die antioxidative Wirkung von Anthocyanen auch im Menschen nachweisen konnten13)Carbonneau, M.-A., Léger, C., Descomps, B., Michel, F., & Monnier, L. (1998), Improvement in the anitoxidant status of plasma and low-density lipoprotein in subjects receiving a red wine phenolics mixture. JAOCS, 75(2), 235–240.14)Netzel, M., Straß, G., Kaul, C., Bitsch, I., Dietrich, H., & Bitsch, R. (2002), In vivo antioxidative capacity of a composite berry juice. Food Research International, 35, 213–216., konnten andere Studien dies wiederum nicht zeigen15)de Rijke, Y. B., Demacker, P. N., Assen, N. A., Sloots, L. M., Katan, M. B., & Stalenhoef, A. F. (1996), Red wine consumption does not affect oxidizability of low-density lipoproteins in volunteers. Am J Clin Nutr, 63(3), 329–334.16)Young, J. F., Nielsen, S. E., Haraldsdottir, J., Daneshvar, B., Lauridsen, S. T., Knuthsen, P., Crozier, A., Sandstrom, B., & Dragsted, L. O. (1999), Effect of fruit juice intake on urinary quercetin excretion and biomarkers of antioxidative status. Am J Clin Nutr, 69(1), 87–94.. Man vermutet heute, dass verschiedene Anthocyane auch unterschiedlich gut vom Darm aufgenommen werden können, im Körper verstoffwechselt werden, und demzufolge jeweils individuelle Wirkungen ausüben können17)Fang, Jim (2014): Some Anthocyanins Could Be Efficiently Absorbed across the Gastrointestinal Mucosa. Extensive Presystemic Metabolism Reduces Apparent Bioavailability. In: J. Agric. Food Chem. 62 (18), S. 3904–3911. DOI: 10.1021/jf405356b.. Für das menschliche System muss und sollte hier auf jeden Fall noch einiges an Forschungsarbeit geleistet werden, denn die meisten Studien am Reagenzglas oder an Tieren zeigen durchaus vielversprechende Wirkungen von Anthocyanen, so z.B. entzündungshemmende18)Wang, H., Nair, M. G., Strasburg, G. M., Chang, Y. C., Booren, A. M., Gray, J. I., & DeWitt, D. L. (1999), Antioxidant and antiinflammatory activities of anthocyanins and their aglycon, cyanidin, from tart cherries. J Nat Prod, 62(5), 294–296., antivirale19)] Zakay-Rones, Z., Thom, E., Wollan, T., & Wadstein, J. (2004), Randomized study of the efficacy and safety of oral elderberry extract in the treatment of influenza A and B virus infections. J Int Med Res, 32(2), 132–140., anti-diabetische20) Tsuda, T., Horio, F., Uchida, K., Aoki, H., & Osawa, T. (2003), Dietary cyanidin 3-O-betaD-glucoside-rich purple corn color prevents obesity and ameliorates hyperglycemia in mice. J Nutr, 133(7), 2125–2130. und anti-arteriosklerotische21)Auger, C., Caporiccio, B., Landrault, N., Teissedre, P. L., Laurent, C., Cros, G., Besancon, P., & Rouanet, J. M. (2002), Red wine phenolic compounds reduce plasma lipids and apolipoprotein B and prevent early aortic atherosclerosis in hypercholesterolemic golden Syrian hamsters (Mesocricetus auratus). J Nutr, 132(6), 1207–1213.22)Kadar, A., Robert, L., Miskulin, M., Tixier, J. M., Brechemier, D., & Robert, A. M. (1979), Influence of anthocyanoside treatment on the cholesterol-induced atherosclerosis in the rabbit. Paroi Arterielle, 5(4), 187–205. Effekte.

Anthocyane und Darmkrebs

In Tierexperimenten23)Hagiwara, A., Yoshino, H., Ichihara, T., Kawabe, M., Tamano, S., Aoki, H., Koda, T., Nakamura, M., Imaida, K., Ito, N., & Shirai, T. (2002), Prevention by natural food anthocyanins, purple sweet potato color and red cabbage color, of 2-amino-1-methyl-6- phenylimidazo

[4,5-b]pyridine (PhIP)-associated colorectal carcinogenesis in rats initiated with 1,2-dimethylhydrazine. J Toxicol Sci, 27(1), 57–68.24)Cooke D, Schwarz M, Boocock D, Winterhalter P, Steward WP, Gescher AJ, Marczylo TH. Effect of cyanidin-3-glucoside and an anthocyanin mixture from bilberry on adenoma development in the ApcMin mouse model of intestinal carcinogenesis–relationship with tissue anthocyanin levels. Int J Cancer.2006;119:2213–2220. und bei Zellkulturen25)Hou, D. X., Kai, K., Li, J. J., Lin, S., Terahara, N., Wakamatsu, M., Fujii, M., Young, M. R., & Colburn, N. (2004), Anthocyanidins inhibit activator protein 1 activity and cell transformation: structure-activity relationship and molecular mechanisms. Carcinogenesis, 25(1), 29–36.26)] Katsube, N., Iwashita, K., Tsushida, T., Yamaki, K., & Kobori, M. (2003), Induction of apoptosis in cancer cells by bilberry (Vaccinium myrtillus) and the anthocyanins. J Agric Food Chem, 51(1), 68–75. konnte über diese Eigenschaften hinaus auch eine anti-kanzerogene Wirkung, insbesondere gegenüber Darmkrebszellen, festgestellt werden. In immerhin einer Studie27)Wang LS, Sardo C, Rocha CM, McIntyre CM, Frankel W, Arnold M, Martin E, Lechner JF, Stoner GD. Effect of freeze-dried black raspberries on human colorectal cancer lesions. AACR Special Conference in Cancer Research. Advances in Colon Cancer Research; 2007. an 25 Patienten mit Darmkrebs wurde gezeigt, dass 60g/Tag eines Pulvers aus schwarzen Himbeeren über 2-4 Wochen eingenommen die Wachstumsrate von Darmkrebszellen verringern konnte. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass die Blutversorgung des Darmtumors verschlechtert wurde (was positiv für die Bekämpfung des Tumors ist). Ob tatsächlich die Anthocyane in den Himbeeren für diesen Effekt verantwortlich waren, wird derzeit untersucht. Wer nun noch weiter in die Studienlage zu Anthocyanen einsteigen will, dem empfehle ich folgendes Review-Paper, das sehr schön die unterschiedlichen in vitro- und in vivo-Ergebnisse zusammenträgt: Link.

Immerhin sind für Anthocyane, die aus Pflanzen aufgenommen werden, keine toxischen Wirkungen bekannt. Ich empfehle daher, so viele violette/blaue/schwarze Früchte und Gemüsesorten aufzunehmen wie nur möglich, um die sehr wahrscheinlichen positiven Wirkungen der Flavonoide ausnutzen zu können. Also: anstelle von normalen Zwiebeln rote verwenden, blaue Kartoffeln oder schwarze Möhren ausprobieren, und anstelle von normalem Reis mal auf schwarzen zurückgreifen (schmeckt übrigens hervorragend!). Traditionell deutscher Rotkohl zu den Kartoffeln ist ebenfalls eine gute Wahl. Und rote und schwarze Beeren isst ja ohnehin fast jeder gerne. :)

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Habt ihr schonmal schwarze Möhren oder schwarzen Reis gegessen? Ich hoffe, ich konnte euch mit dem Artikel diese Exoten ein wenig näherbringen.

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Alimonia

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Bilder © Linda Weißer

Literatur   [ + ]

1. https://www.nds-krebsgesellschaft.de/zahlen_daten_fakten.html; abgerufen am 07.09.2015
2. https://de.wikipedia.org/wiki/Anthocyane; abgerufen am 07.09.2015
3. Lin, Long-Ze; Harnly, James M.; Pastor-Corrales, Marcial S.; Luthria, Devanand L. (2008): The polyphenolic profiles of common bean (Phaseolus vulgaris L.). In: Food Chemistry 107 (1), S. 399–410. DOI: 10.1016/j.foodchem.2007.08.038.
4. Kuhnau, J. (1976), The flavonoids. A class of semi-essential food components: their role in human nutrition. World Rev Nutr Diet, 24, 117–191.
5. Jens Fleschhut: „Untersuchungen zum Metabolismus, zur Bioverfügbarkeit und zur antioxidativen Wirkung von Anthocyanen“, Dissertation 2004; Tabellen 1.2 und 1.3
6. Zhang, Ming Wei; Zhang, Rui Feng; Zhang, Fang Xuan; Liu, Rui Hai (2010): Phenolic Profiles and Antioxidant Activity of Black Rice Bran of Different Commercially Available Varieties. In: J. Agric. Food Chem. 58 (13), S. 7580–7587. DOI: 10.1021/jf1007665.
7. Wang, H., Coa, G., & Prior, R. (1997), Oxygen Radical Absorbing Capacity of anthocyanins. J Agric Food Chem, 45, 304–309.
8. Pool-Zobel, B. L., Bub, A., Schroder, N., & Rechkemmer, G. (1999), Anthocyanins are potent antioxidants in model systems but do not reduce endogenous oxidative DNA damage in human colon cells. Eur J Nutr, 38(5), 227–234
9. Gardner, P., Andersen, O. M., Ramirez Tortosa, C., & Duthie, G. (2002), Antioxidant potential of anthocyanins in vitro and in vivo. In: Bioactive compounds in plant foods: COST Action 916: Bioactive plant cell wall components in nutrition and health, 289–290.
10. Ramirez-Tortosa, C., Andersen, O. M., Gardner, P. T., Morrice, P. C., Wood, S. G., Duthie, S. J., Collins, A. R., & Duthie, G. G. (2001), Anthocyanin-rich extract decreases indices of lipid peroxidation and DNA damage in vitamin E-depleted rats. Free Radic Biol Med, 31(9), 1033–1037
11. Tsuda, T., Horio, F., Kitoh, J., & Osawa, T. (1999), Protective effects of dietary cyanidin 3-Obeta-D-glucoside on liver ischemia-reperfusion injury in rats. Arch Biochem Biophys, 368(2), 361–366
12. Tsuda, T., Horio, F., & Osawa, T. (2000), The role of anthocyanins as an antioxidant under oxidative stress in rats. Biofactors, 13(1-4), 133–139.
13. Carbonneau, M.-A., Léger, C., Descomps, B., Michel, F., & Monnier, L. (1998), Improvement in the anitoxidant status of plasma and low-density lipoprotein in subjects receiving a red wine phenolics mixture. JAOCS, 75(2), 235–240.
14. Netzel, M., Straß, G., Kaul, C., Bitsch, I., Dietrich, H., & Bitsch, R. (2002), In vivo antioxidative capacity of a composite berry juice. Food Research International, 35, 213–216.
15. de Rijke, Y. B., Demacker, P. N., Assen, N. A., Sloots, L. M., Katan, M. B., & Stalenhoef, A. F. (1996), Red wine consumption does not affect oxidizability of low-density lipoproteins in volunteers. Am J Clin Nutr, 63(3), 329–334.
16. Young, J. F., Nielsen, S. E., Haraldsdottir, J., Daneshvar, B., Lauridsen, S. T., Knuthsen, P., Crozier, A., Sandstrom, B., & Dragsted, L. O. (1999), Effect of fruit juice intake on urinary quercetin excretion and biomarkers of antioxidative status. Am J Clin Nutr, 69(1), 87–94.
17. Fang, Jim (2014): Some Anthocyanins Could Be Efficiently Absorbed across the Gastrointestinal Mucosa. Extensive Presystemic Metabolism Reduces Apparent Bioavailability. In: J. Agric. Food Chem. 62 (18), S. 3904–3911. DOI: 10.1021/jf405356b.
18. Wang, H., Nair, M. G., Strasburg, G. M., Chang, Y. C., Booren, A. M., Gray, J. I., & DeWitt, D. L. (1999), Antioxidant and antiinflammatory activities of anthocyanins and their aglycon, cyanidin, from tart cherries. J Nat Prod, 62(5), 294–296.
19. ] Zakay-Rones, Z., Thom, E., Wollan, T., & Wadstein, J. (2004), Randomized study of the efficacy and safety of oral elderberry extract in the treatment of influenza A and B virus infections. J Int Med Res, 32(2), 132–140.
20. Tsuda, T., Horio, F., Uchida, K., Aoki, H., & Osawa, T. (2003), Dietary cyanidin 3-O-betaD-glucoside-rich purple corn color prevents obesity and ameliorates hyperglycemia in mice. J Nutr, 133(7), 2125–2130.
21. Auger, C., Caporiccio, B., Landrault, N., Teissedre, P. L., Laurent, C., Cros, G., Besancon, P., & Rouanet, J. M. (2002), Red wine phenolic compounds reduce plasma lipids and apolipoprotein B and prevent early aortic atherosclerosis in hypercholesterolemic golden Syrian hamsters (Mesocricetus auratus). J Nutr, 132(6), 1207–1213.
22. Kadar, A., Robert, L., Miskulin, M., Tixier, J. M., Brechemier, D., & Robert, A. M. (1979), Influence of anthocyanoside treatment on the cholesterol-induced atherosclerosis in the rabbit. Paroi Arterielle, 5(4), 187–205.
23. Hagiwara, A., Yoshino, H., Ichihara, T., Kawabe, M., Tamano, S., Aoki, H., Koda, T., Nakamura, M., Imaida, K., Ito, N., & Shirai, T. (2002), Prevention by natural food anthocyanins, purple sweet potato color and red cabbage color, of 2-amino-1-methyl-6- phenylimidazo
[4,5-b]pyridine (PhIP)-associated colorectal carcinogenesis in rats initiated with 1,2-dimethylhydrazine. J Toxicol Sci, 27(1), 57–68.
24. Cooke D, Schwarz M, Boocock D, Winterhalter P, Steward WP, Gescher AJ, Marczylo TH. Effect of cyanidin-3-glucoside and an anthocyanin mixture from bilberry on adenoma development in the ApcMin mouse model of intestinal carcinogenesis–relationship with tissue anthocyanin levels. Int J Cancer.2006;119:2213–2220.
25. Hou, D. X., Kai, K., Li, J. J., Lin, S., Terahara, N., Wakamatsu, M., Fujii, M., Young, M. R., & Colburn, N. (2004), Anthocyanidins inhibit activator protein 1 activity and cell transformation: structure-activity relationship and molecular mechanisms. Carcinogenesis, 25(1), 29–36.
26. ] Katsube, N., Iwashita, K., Tsushida, T., Yamaki, K., & Kobori, M. (2003), Induction of apoptosis in cancer cells by bilberry (Vaccinium myrtillus) and the anthocyanins. J Agric Food Chem, 51(1), 68–75.
27. Wang LS, Sardo C, Rocha CM, McIntyre CM, Frankel W, Arnold M, Martin E, Lechner JF, Stoner GD. Effect of freeze-dried black raspberries on human colorectal cancer lesions. AACR Special Conference in Cancer Research. Advances in Colon Cancer Research; 2007.
2017-09-06T18:20:38+00:00 7 September 2015|Ernährungswissenschaft|0 Comments

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