Nahrung – Gene – Stress
Haben Sie sich nicht schon einmal gefragt, warum eine Freundin mit Hilfe einer bestimmten Diät wunderbar abnimmt, sich bei gleichem Speiseplan hingegen der Zeiger Ihrer Waage kaum von der Stelle bewegt? Oder haben Sie schon einmal beobachtet, dass Sie sich nach dem Genuss bestimmter Nahrungsmittel besonders müde und schlapp fühlen, während andere nach der gleichen Mahlzeit fit und energiegeladen wirken? Das Geheimnis dahinter ist so alt wie die Menschheit selbst: Jeder Körper braucht zwar Nährstoffe wie Vitamine, Mineralien, Eiweiß, Fett und Kohlenhydrate, doch die erforderlichen Mengen und deren richtige Zusammensetzung sind von Mensch zu Mensch verschieden.
Die Nährstoffbedürfnisse verschiedener Personen variieren genauso wie deren Gesichter oder Fingerabdrücke. Jeder Mensch braucht sein individuelles Programm. Um die Extreme aufzuzeigen: Sie betreuen in ihrer Praxis einen jungen Leistungssportler der zwischen 8000 – 9000 kcal pro Tag benötigt, um nicht abzunehmen, und Sie betreuen eine Frau mittleren Alters die nicht mehr als 1200 kcal pro Tag essen darf, um nicht extrem schnell Körperfett anzusetzen. Beide Personen sind haben sich mehrfach einem medizinischen Checkup unterzogen und sind nach orthodoxen Standards völlig gesund.
Auch wenn Sie ein oder mehrere Kochbücher Ihrem Bücherregal stehen haben, so kochen Sie doch nicht jeden Tag gleichzeitig alle dort beschriebenen Gerichte. Analog verhält es sich mit der Erbinformation in unseren Genen. Einige sind ständig aktiv, viele werden nur zu bestimmten Lebensphasen aktiviert, einige in speziellen Stoffwechselsituationen, andere sogar niemals. Wie dies gesteuert und durch welche Faktoren die Genaktivität beeinflusst wird, sind Fragen, mit denen sich Epigenetik, Nutrigenomik und Nutri-Epigenomik beschäftigen.
Epigenetik – Nutrigenomik – Nutri-Epigenomik
Epigenetik
Genau wie der Dirigent eines Orchesters die Dynamik einer symphonischen Darbietung steuert, bestimmen epigenetische Faktoren die Auslegung der DNA innerhalb jeder einzelnen lebenden Zelle. Erste Forschungsergebnisse einer neuen Wissenschaft – der Epigenetik zeigen, dass Stress, die Bewegung und Ernährung zum einen darüber entscheiden ob Gene geschädigt oder geschützt bzw. reparriert werden zum anderen ob Gene in der richtigen Art und Weise gelesen bzw. Aktiviert oder abgeschaltet werden. Man muss davon ausgehen, dass nahezu jede ernährungsabhängige Erkrankung einen epigenetischen Aspekt hat. Neue wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass Umwelt, Lifestyle und Ernährungsfaktoren stärker als gedacht unsere Gesundheit beeinflussen und sogar epigenetisch vererbt werden können. Im Gegensatz zur „klassischen„ genetischen Vererbung kommt es bei der epigenetischen Vererbung zu keiner Änderung der Gensequenz, und gesundheitsrelevante Konsequenzen aus Umwelt oder Ernährung können auf die Nachkommen weitergegeben werden.
Nutrigenomik
Anwendung der modernen Biotechnologien auf das Studium der Wechselwirkung zwischen Lebensmitteln und dem Mensch (als Spezies). Es gibt Menschen, die sich strikt an die Ernährungsvorgaben des Gesundheitsministeriums halten und trotzdem zunehmen. Andere belegen sich die Pizza noch mit extra Käse – und bleiben gertenschlank. Nutrigenetiker glauben, dass diese Unterschiede in den Genen verankert sind – und machen erstaunliche Entdeckungen. Sie sind haben die Hoffnung der Wissenschaftler: dass sich aus einem Genprofil individuelle Ernährungsempfehlungen ableiten lassen. Zahlreiche solcher Verknüpfungen zwischen dem Genom und unserer Ernährung wurden bereits entschlüsselt.
Nutrigenetiker arbeiten daran, dass individuelle Ernährungstipps zunehmen werden, die auf das Erbgut und die Krankheitsrisiken abgestimmt sind. Das würde z.B. bedeuten, dass schnelle Acetylierer gut und gerne einige Tassen Kaffee am Tag trinken dürfen, auch wenn sie schon ein Herzleiden haben. Dagegen sollten langsame Acetylierer mit schwachem Herz besser zu entkoffeiniertem Kaffee greifen.
Das amerikanische Forschungsteam um Anne Deitz von der University of South Carolina hat entdeckt, dass Koffein je nach persönlichem Genprofil unterschiedlich rasch abgebaut wird.
Fruchtzucker stimmuliert den Transkriptionsfaktor SREBP-1c (sterol regulatory element binding protein) welcher verschiedene Gene aktiviert, die die Bildung von Fett im Körper stimulieren. Pflanzliche Eiweiße aus Soja oder Lupine drosseln dagegen den fettmachenden Transkriptionsfaktor SREBP-1c. Die Gene für die Fettbildung kommen damit zur Ruhe.
Das Cholesterin im Essen drosselt den Transkriptionsfaktor SREBP-2 (sterol regulatory element binding protein-2). Dadurch wird die körpereigene Erzeugung von Cholesterin gehemmt. Dieser Regulationsmechanismus Rückkopplung ist jedoch von Mensch zu Mensch unterschiedlich stark ausgeprägt. Während die einen überhaupt nicht auf das Cholesterin aus Ei und Steak reagieren, weil die körpereigene Produktion an Cholesterin drastisch zurückgefahren wird, zählen die übrigen zu den sogenannten Hyperrespondern. Bei ihnen zählt jedes Ei und jedes Butterbrot.
Ein weiteres Beispiel sind die langkettigen Omega-3-Fettsäuren EPA und DHA, welche wir nicht nur mit der Nahrung (überwiegend aus Fisch) aufnehmen, sondern auch selber bilden können. Der menschliche Körper kann sie zu einem Teil auch aus der kürzerkettigen Omega-3-Fettsäuren (ALA / Alphalinolensäure) selbst herstellen, die etwa in Leinöl und Rapsöl vorkommt. Die Fähigkeit zur Bildung von EPA und DHA wird begünstigt durch das Gen FADS2, das je nach genetischer Variante mehr oder weniger aktiv ist. Die ungünstige FADS2-Variante codiert ein Enzym, das weniger längerkettige Omega-3-Fettsäuren aus den kürzeren herstellt. Für Träger dieser Variante scheint es dann besonders wichtig sein, viel fetten Seefisch zu essen!
Nutri-Epigenomik
Anwendung der modernen Biotechnologien auf das Studium der Modifikation des Genoms durch Lebensmittel Ernährungsmuster beeinflussen epigenetische Modifikationen Auch für andere bioaktive Komponenten in Lebensmitteln konnte vor allem in Tierstudien Potenzial für epigenetische Veränderungen identifiziert werden. Wasserlösliche B-Vitamine wie zum Beispiel Biotin, Niacin und Pantothensäure. Auch Verbindungen wie Resveratrol (Rotwein), Buttersäure (Stoffwechselprodukt vom Ballaststoffverdau durch die Mikroflora), Sulforaphan (Kohl, Broccoli) und Diallylsulfid (Knoblauch). Eine der wichtigsten epigenetischen Faktoren der Ernährung sind Methylgruppen welche u.a. benötigt werden um die üblicherweise ausgeschalteten Gene zu kennzeichnen. Um die korrekten Methylierungsmuster durch die Zellteilung hindurch getreu aufrecht zu erhalten, müssen neue Methylgruppen an frisch kopierte DNA angehängt werden. Hierfür ist eine ständige Bereitstellung von neuen Methylgruppen erforderlich, die direkt aus unserer Nahrung aufgenommen werden können. Zu diesen Methylgruppenlieferanten gehören Methionin bzw. S-Adenosylmethionin (SAMe), Betain und Cholin. Des weiteren können wir Methylgruppen aus Vorstufen, wie zum Beispiel Folsäure, herstellen.Andere, aus der Nahrung stammende Stoffe sind nötig, um die Methylgruppen im Körper zu transportieren und sie sicher an der DNA anzubringen. Beispiele hierfür sind Vitamin B-12 und das Spurenelement Zink. Mängel an diesen essentiellen Vitalstoffen können Auswirkungen auf den DNA- Methylierungsgrad im Körper haben, wie Studien an Nagetieren und Menschen gezeigt haben.
Stress, Genetik & Epigenetik
Psychischer Stress und Reizüberflutung werden vom Gehirn in biologische Signale umgewandelt, z.B. dadurch, dass erregende Nervenbotenstoffe wie Noradrenalin und Glutamat ausgeschüttet werden. Diese aktivieren wiederum bestimmte Substanzen im Körper, die man als Transkriptionsfaktoren bezeichnet. Transkriptionsfaktoren schalten die Aktivität bestimmter Gene an oder aus. So konnte die Aktivierung des wichtigen, bei vielen Genen beteiligten Transkriptionsfaktors NFkB durch Stress von mehreren Forschergruppen nachgewiesen werden. Dies erklärt, warum emotional belastende Erlebnisse innerhalb kürzester Zeit zahlreiche Gene aktivieren oder abschalten können. Die Zeit von der Aktivierung eines Gens bis zur Fertigstellung des Proteins (z.B. bestimmte Enzyme, Botenstoffe oder Zellbausteine) kann im Bereich weniger Minuten liegen. Wird in der Zelle das NF kB freigesetzt, können die Gene ihre schädliche Wirkung entfalten. NfkB aktiviert z.B. ein Gen welches für die Produktion des Immunbotenstoffes Interleukin 6 (IL-6) zuständig ist. Wird zu viel IL-6 erzeugt, sind Autoimmunstörungen, Entzündungen und Allergien die Folge.
Erhöhte Spiegel des Stresshormons Cortisol (z.B. durch chronische Einsamkeit, Kohlenhydratmast, Schlafmangel und Übertraining) schädigen nicht nur Muskeln, Nerven, Knochen, Immunsystem und Bindegewebe. Steve Cole , Arzt und Wissenschaftler an der David Geffen School of Medicine und seine Mitarbeiter konnten nachweisen, das das subjektive Gefühl der Einsamkeit und die hiermit in Verbindung stehende Erhöhung des Cortisolspiegels Veränderungen der Genaktivität der Immunzellen (hier hauptsächlich die weißen Blutkörperchen) bewirken. Niederländische Forscher um Dorret Boomsma von der Universität Amsterdam fanden heraus, das diese in 47 % der Fälle auch vererbt werden können.
Stressimpulse werden aus der Umwelt aufgenommen, über das emotionale Gehirn verarbeitet. Dieses gibt das Signalhormon CRH (corticotropin releasing hormon) an die Hypophyse, Hirnanhangdrüse, weiter. Diese sendet ein Signalhormon an die Nebennierenrinde und setzt dort Cortisol frei. Im Normalfall ein sinnvoller Mechanismus, schützt die Ausschüttung von Cortisol doch das Gewebe vor Schäden. Ergibt die Cortisolausschüttung jedoch keinen Sinn, wie im Alltag häufig zu erleben ist, so schädigt Cortsiol die Kommunikationsstellen zwischen Nervenzellen, die Synapsen, und führt zu Depressionen. Zu den nutritiven Cortisolgegenspielern gehören
Verzeigtkettige Aminosäuren (BCAA´s), die Serotoninbausteine Tryprophan bzw. 5-Htp, Acetlycarnitin, Phosphatidylserin und Theanin aus Grünem Tee.
COMT-Schwäche
Katecholamine werden in den sympathischen Nervenenden der Zielorgane durch das Enzym COMT (Catechol-O-Methyltransferase) abgebaut. Bei Menschen mit einem genetisch bedingtem Mangel an COMT wird der Noradrenalin-Spiegel nicht – wie sonst üblich – kurze Zeit nach der Stresssituation wieder gesenkt sondern bleibt konstant hoch. Bei dieser Genveränderung werden nur 25 % der üblichen Produktionshöhe von COMT erreicht.
Somit wird werden Adrenalin und Noradrenalin deutlich langsamer abgebaut. Die Betroffenen entwickeln im Rahmen einer Stressreaktion eine hektische Aktivität, eine Betriebsamkeit und eine Leistungssteigerung. Aufgrund des hohen Verbrauchs an allen Ressourcen sind die Betroffenen besonders anfällig für Erschöpfungssyndrome und anfälliger für Infekte. Durch ihre geringere Reizschwelle kommen häufig chronische Schmerzen und chemische Sensitivität hinzu. Ein COMT-Polymorphismus wird auch mit psychiatrischen Krankheitsbildern wie Angststörungen, Depressionen, Essstörungen, Übergewicht und ADHDS in Verbindung gebracht.
Ernährung & Nahrungsergänzung bei COMT-Schwäche:
➢ Betainanhydrat (Tri-Methyl-Glycin) statt SAMe. In Verbindung mit Methionin (aus der Nahrung oder als Bestandteil von Taurin) wird die Bildung von SAMe gefördert.
➢ Omega-3-Fettsäuren, Glycin, Taurin, B-Vitamine (insbesondere B6) und Mariendistelextrakte können die Entgiftungskapazität sinnvoll unterstützen und tragen zur Senkung des Stresshormonspiegels bei. Glycin fördert darüber hinaus den Tiefschlaf.
➢ Magnesium ist ein Co-Faktor von COMT und beschleunigt die Enzymaktivität. Außerdem hat es eine entspannende Wirkung auf Nerven und Muskulatur. Altersabhängig liegt der tägliche Bedarf an Magnesium bei 120 bis 400 Milligramm. Ein Vitamin-D-Mangel beeinträchtigt die Magnesiumverwertung.
➢ Lebensmittel die reich an Flavonoiden, Anthocyanen, und Polyphenolen sind – z.B.: Beerenfrüchte, Holundersaft, Walnüsse, Kaffee dunkle Schokolade, Grüner Tee sind, fördern den Zellschutz, reduzieren aber im Übermaß die Aktivität des Enzyms COMT, welches für den Abbau von Stresshormonen und verschiedenen Umweltschadstoffen zuständig ist.
➢ Pflanzliche Zellschutzstoffe die COMT nicht beeinträchtigen sind Carotinoide und Schwefelverbindungen aus verschiedenen Gemüsen (Karotten, Süßkartoffeln, Kürbis, Brokkoli, Senf).
➢ Die Zufuhr von Verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAAs) verringert die Versorgung des Gehirns mit Tyrosin und Phenylalanin, was wiederum die Produktion von Katecholaminen im Gehirn verringert. BCAA´s können z.B. auch in Form von Molkeprotein zugeführt werden.
Food4You
Wenn wir unsere Gene optimal schützen wollen und sicherstellen möchten, das diese auf die richtige Art und Weise aktiviert oder abgeschaltet werden, dann sollten wir versuchen, solche Nahrungsmittel und Nahrungsergänzungen zu verzehren, die genügend Antioxidantien und Bausteine für die Methylierung im Körper bereitstellen – z.B.: Vitamin A, C, E, B-Komplex (besonders B2,B6, B12 und Folsäure), Methionin (oder SAMe), Cystein (oder N-Acetylcystein), Betain und Lecithin. Des weiteren können Verschiedene Substanzen können zur Senkung der Stresshormone Cortisol und Noradrenalin beitragen. Hierzu gehören Griffoniaextrakt, Magnesium, Zink, B-Vitamine, Acetylcarnitin und Omega-3-Fettsäuren.
Curcumaextract und Resveratrol sind natürlicher Hemmstoffe des Transkriptionsfaktors NfkB und können dadurch einer Stressbedingten Aktivierung bestimmter Gene entgegenwirken. Sogenannte Adaptogene Heilpflanzen (z.B. Ginseng, Eleutherococcus) aber auch natürliche „Beruhigungsmittel“ wie z.B. Theanin aus grünem Tee können in besonders belastenden Lebensabschnitten ebenfalls zur Stressreduktion eingesetzt werden.
MetaCheck Gen-Diät
Unsere Nährstoffbedürfnisse sind zum einem genetisch festgelegt zum anderem werden Sie aber auch durch Lebensweise und Umweltfaktoren beeinflusst. Je nach Ernährungs-, Bewegungs-, Stoffwechseltyp und Belastungsfaktoren können bestimmte Nahrungsmittel für den einen nützlich, für den anderen langfristig sogar schädlich sein.
Der amerikanische Zahnarzt Dr. William Kelly war einer der Vorreiter einer modernen Stoffwechseltypenlehre und demonstrierte auch, dass Heilungsprozesse beschleunigt werden können, wenn individuelle Stoffwechselbedingungen und Nährstoffbedürfnisse berücksichtigt werden. Kelly konzentrierte sich hierbei vor allem auf den Einfluss des Vegetativen Nervensystems.
Zusammenhänge zwischen Stress, Epigenetik, genetischer Veranlagung und Gewichtsveränderung werden seit einigen Jahren intensiv untersucht. Auch wenn noch weiterer Forschungsbedarf besteht, sind wir jedoch davon überzeugt, das auf Basis der MetaCheck Gen-Diät ein persönlich zugeschnittenes und erfolgreiches Ernährungs- und Trainingskonzept angeboten werden kann.
Bei der MetaCheck Gen-Diät handelt es sich um eine komplexe Berechnung der Interaktionen, in welcher nur solche Stoffwechselgene berücksichtigt werden, die bestimmten Kriterien entsprechen.*
Hierzu gehören insbesondere Stoffwechselgene, die mit hoher Wahrscheinlichkeit
➢ am Gewichtskontrollsystem beteiligt sind,
➢ deren Wirkung im Körper durch eine Ernährungs- bzw. Verhaltensänderung positiv beeinflusst werden kann und
➢ die bei verschiedenen Menschen unterschiedlich ausgeprägt sind.