Manche Präbiotika können Immunzellen stimulieren

(kib) Präbiotika können Lebensmittel ballaststoffreicher machen. Nun haben Wissenschaftler für auf bestimmte Weise verknüpfte Zuckerstrukturen auch immunstimulierende Effekte nachgewiesen.

09.07.2021

Mädchen ist Joghurt
© Foto: mbt_studio / stock.adobe.com (Symbolbild mit Fotomodell)
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Das Forscherteam bestehend aus Wissenschaftlern des Paul-Ehrlich-Instituts sowie der beiden japanischen Universitäten Tohoku und Hokkaido haben die immunologische Funktion von Manno-Oligosaccharide untersucht. Hierzu nutzen sie Immunzellen (dendritische Zellen) der Maus.

Bei Stimulation dieser Immunzellen mit Manno-Oligosacchariden induzierten nur Mannosen mit β-(1→4)-Verknüpfungen signifikant die Produktion von Zytokinen, Botenstoffen der Immunzellen. Dies betraf unter anderem die Zytokine Interleukin 6 und 10 (IL-6, IL-10), Tumornekrosefaktor-α (TNF-α) und Interferon-β (IFN-β). Zudem erhöhten die Zuckerstrukturen den Zuckerabbau (Glykolyse) der dendritischen Immunzellen sowie deren Fähigkeit, Zellen des erworbenen Immunsystems (CD4+-T-Zellen) zu aktivieren.

Hintergrund

Mannane sind Polysaccharide (Vielfachzucker). Diese sind aus einer größeren Anzahl von Einfachzuckern (Monosacchariden) aufgebaut. Verbunden sind sie über unterschiedliche glykosidische Bindungen. Manche Mannane bestehen aus β-1→4-glykosidisch-verknüpften Mannose-Einheiten (β-Man-(1→4) und kommen als Begleitstoffe der Zellulose in Pflanzen vor.

Sie finden sich unter anderem in Kaffeebohnen und Soja. Solche Manno-Oligosaccharide könnten zusätzlich zu ihrer Wirkung als Präbiotika auch immunologische Funktionen haben. Präbiotika sind nicht verdaubare Lebensmittelbestandteile, die Wachstum und Aktivität von Bakterien im Darm fördern.

Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass Mannosen mit β-(1→4)-Verknüpfungen immunstimulierende Moleküle sind. Die Förderung der Glykolyse könnte an der Produktion der pro-inflammatorischen Zytokine in dendritischen Immunzellen beteiligt sein, die durch β-Man-(1→4) stimuliert werden.

Die Wissenschaftler sehen in ihren Ergebnissen einen Beitrag dazu, immunstärkende funktionelle Lebensmittel zu entwickeln. Darüber hinaus können sie auch einen Ansatz für die Entwicklung neuartiger Impfstoff-Adjuvanzien leisten.

Quelle: Paul-Ehrlich-Institut

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