Enzymhemmende Eigenschaften von Melanoidinen erforscht
Wissenschaftler der Technischen
Universität Dresden http://tu-dresden.de sind dem Kaffee und seinen
Wirkstoffen auf der Fährte. Was die Lebensmittelchemiker um Thomas Henle
dabei besonders interessiert, sind nicht die Aroma- und andere
Inhaltsstoffe des Kaffees, sondern die Melanoidine – das sind jene
Farbstoffe, die bei der Röstung entstehen. Das Team interessiert sich
insbesondere für die physiologische Wirkung dieser hochkomplexen
Moleküle.
Je länger und heißer die Röstung, desto dunkler wird der Röstkaffee. Das
farbliche Spektrum reicht von mild gerösteten zimtfarbigen bis zur
italienischen, fast schwarz gerösteten Espressobohne. Bei der Röstung
bilden sich über die so genannte Maillard-Reaktion – durch Umsetzung von
Zuckern mit Aminosäuren, Peptiden oder Proteinen – die Melanoidine, die
dem Kaffee auch die typische Farbe geben.
Seit längerem wissen die
Forscher, dass Melanoidine als Radikalfänger im Körper antioxidativ
wirken können. Neu ist allerdings die Beobachtung, dass sich
insbesondere die hochmolekularen Melanoidin-Verbindungen auf ihrem Weg
durch den Darm an bestimmte Metalle wie zum Beispiel Zink binden können.
Die Matrix-Metalloproteasen (MMPs) – das sind bestimmte Enzyme –
benötigen Zink aber, um chemisch wirken zu können. Sie können durch die
Melanoidine in ihrer Wirkung gehemmt werden. Auch Krebszellen bilden
diese MMPs, um sich im Gewebe ausbreiten zu können. Daher interessiert
es die Forscher, ob Kaffee in der Lage ist, die Entstehung von Tumoren
zu hemmen.
Die Brasilianerin Letitia de Marco vom Institut für Lebensmittelchemie
hat in den vergangenen zwei Jahren untersucht, welche zinkhaltigen
Enzyme durch die Melanoidine des Kaffees gehemmt werden. Im Rahmen einer
von ihr betreuten Diplomarbeit stellte sich heraus, dass es spezifische
strukturelle Aspekte gibt, die die Melanoidine des Kaffees nur mit ganz
bestimmten zinkhaltigen Enzymen reagieren lassen. Eines davon wird durch
schädliche Tumore überproportional produziert. Damit ist zum ersten Mal
im Reagenzglas nachgewiesen worden, dass die Melanoidine, die im Kaffee
enthalten sind, als spezifische Hemmstoffe für einzelne MMPs fungieren
können.
Nun will die Forscherin allerdings auch herausfinden, ob sich die MMPs
auch in lebenden Zellkulturen hemmen lassen. Sollte dies der Fall sein,
könnte Kaffee als therapiebegleitendes Heilmittel Verwendung finden.
Diese Untersuchungen werden aber noch einige Zeit dauern, denn die
Forschung über die bioaktive Wirkung von Röstkaffee stehe nämlich noch
ganz am Anfang. (Wolfgang Weitlaner)