Unsere Verdauung anregen: Bitterstoffe im Kaffee kann Magensäureproduktion regulieren

Bitterrezeptoren im Mund: Koffein kann Magensäureproduktion regulieren
Viele Menschen entscheiden sich nach einer ausgiebigen Mahlzeit für einen Kaffee oder einen Magenbitter. Solche Getränke sollen schließlich helfen, die Verdauung anzuregen. Viele zweifeln jedoch daran, dass dies wirklich hilft. Forscher haben nun aber herausgefunden, dass der Bitterstoff Koffein einen Einfluss auf die Magensäureproduktion und somit auch auf die Verdauung haben kann.

Volksweisheiten über die Verdauung
Manche Menschen versuchen mit einer Zigarette nach dem Essen die Verdauung anzuregen. Andere meinen, vor allem Schnaps leiste hier Hilfe. Verbreitet ist auch, nach einer Mahlzeit einen Espresso oder anderen Kaffee zu trinken. Experten zufolge sind viele Volksweisheiten über die Verdauung falsch. Ein internationales Forscherteam hat nun herausgefunden, dass Koffein einen Einfluss auf die Magensäureproduktion haben kann.

Koffein kann Freisetzung von Magensäure regulieren
Der anregend wirkende Bitterstoff Koffein kann die Freisetzung von Salzsäure im Magen sowohl stimulieren als auch verzögern, je nachdem, ob er Bitterrezeptoren im Magen oder im Mund aktiviert.

„Wie unsere Ergebnisse zeigen, spielen Bitterrezeptoren generell eine Rolle bei der Regulation der Magensäureausschüttung. Es wäre daher denkbar, dass sich Bitterstoffe oder Bitterblocker zukünftig als Therapeutika einsetzen ließen, um eine Übersäuerung des Magens zu behandeln“, erklärte Studienleiterin Veronika Somoza von der Universität Wien in einer Mitteilung.

Das Team um die Ernährungsphysiologin Somoza und Erstautorin Kathrin Liszt von der Fakultät für Chemie an der Universität Wien, zu dem neben Forschern des Deutschen Instituts für Ernährungsforschung (DIfE) auch Jakob Ley von der Symrise AG in Holzminden und Wissenschaftler des Blizard Instituts London gehören, publizierte seine Ergebnisse nun in der Fachzeitschrift „PNAS“.

Was zu Studienbeginn bekannt war
Koffein wirkt nicht nur anregend auf das zentrale Nervensystem und erhöht den Blutdruck, sondern stimuliert auch die Freisetzung von Magensäure.

Neuere Studien weisen außerdem darauf hin, dass neben Koffein auch andere Bitterstoffe, zum Beispiel aus Hopfen, die Säureproduktion im Magen ankurbeln. Über welche Mechanismen dies geschieht, ist allerdings noch nicht hinreichend erforscht.

Bekannt ist auch, dass der Mensch Bitterstoffe über rund 25 verschiedene Bitterrezeptor-Typen wahrnimmt, die sich im Mund und Rachenraum auf den Spitzen der Geschmacksrezeptorzellen befinden und vor dem Verschlucken giftiger Substanzen warnen sollen.

Fünf von ihnen reagieren unter anderem auf Koffein. Seit kurzem häufen sich die Studien, die zeigen, dass sich Geschmacksrezeptoren für Bitteres auch an anderen Orten des Verdauungssystems finden, beispielsweise im Magen. Welche Funktion die Rezeptoren dort erfüllen, ist weitgehend unbekannt und ebenfalls noch wenig erforscht.

Halbe Stunde nach Koffein-Einnahme verstärkte Ausschüttung von Magensäure
Da die bestehenden Fakten annehmen lassen, dass Koffein die Magensäureausschüttung über Bitterrezeptoren im Mund und Magen beeinflusst, gingen die Wissenschaftler in der aktuellen Studie der Frage nach, ob tatsächlich ein solcher Zusammenhang besteht.

Hierzu wurden bei gesunden weiblichen und männlichen Studienteilnehmern pH-Wert-Messungen im Magen durchgeführt.

Zudem verwendeten die Forscher menschliche Gewebeproben des Magens sowie ein etabliertes zelluläres Modellsystem (HGT-1-Zellen) zur Untersuchung der Magensäurefreisetzung, um den Zusammenhang auch auf zellulärer und molekularer Ebene überprüfen zu können.

Nahmen die Studienteilnehmer 150 mg Koffein verkapselt in Form einer Pille ein, die sich erst im Magen auflöste, führte dies nach etwa 30 Minuten zu einer verstärkten Ausschüttung von Magensäure.

Erhielten die Teilnehmer dagegen eine entsprechende Koffeinlösung, die neben den Rezeptoren im Magen auch die Bitterrezeptoren in der Mundhöhle stimulierte, verzögerte sich die Magensäureausschüttung.

Dabei korrelierte die empfundene Bitterkeit des Koffeins mit der Menge der ausgeschütteten Magensäure. Darüber hinaus wiesen die Forscher sowohl in menschlichen Gewebeproben des Magens, als auch in den HGT-1-Zellen Bitterrezeptoren nach, die auf Koffein reagieren.

Am Modellsystem der HGT-1-Zellen zeigten sie zudem, dass der Bitterrezeptor TAS2R43 zumindest einer der Rezeptoren ist, über den Koffein die Magensäureausschüttung reguliert. Ein Ausschalten des TAS2R43-Rezeptors auf Genebene (knock out-Modell) bestätigte dieses Ergebnis zusätzlich.

Der stimulierende Effekt konnte sich durch Zugabe von Homoeriodictyol, einem Bitterblocker der auch TAS2R43 hemmt, vermindern lassen. Anschließend mit Studienteilnehmern durchgeführte Tests, bei denen die Probanden den Bitterblocker gemeinsam mit Koffein einnahmen, führten ebenfalls zu einer Reduktion der Koffeineffekte.

Fazit und Ausblick
„Obwohl in vielen Kulturen nach dem Essen ein Gläschen Magenbitter oder ein Kaffee üblich ist, um Verdauungsproblemen zu begegnen, wissen wir heute noch erstaunlich wenig über das molekulare Zusammenspiel von Bitterstoffen und dem Verdauungssystem“, sagte Veronika Somoza vom Institut für Ernährungsphysiologie und Physiologische Chemie an der Universität Wien.

„Diese Zusammenhänge aufzuklären, könnte künftig dazu beitragen, neue Therapeutika gegen die Refluxkrankheit oder Magengeschwüre zu entwickeln“, so die Professorin weiter.

„Jedenfalls sind unsere Ergebnisse vielversprechend und belegen, dass Bitterrezeptoren über ihre Funktion als Geschmackssensoren hinaus an der Regulation von Verdauungsprozessen beteiligt sind“, ergänzte Koautor Wolfgang Meyerhof vom DIfE.

„Die Erforschung der Bitterrezeptoren, die von uns auch schon im Darm, in Herzmuskel- und Schilddrüsenzellen nachgewiesen wurden, zeigt nicht nur in diesem Zusammenhang ganz neue Perspektiven und Ansatzpunkte auf, denen wir auch in Zukunft mit unseren Kooperationspartnern nachgehen wollen“, so DIfE-Geschmacksforscher Maik Behrens abschließend. (ad)