Kurzkettige Fettsäuren fürs Herz: Kann Propionsäure den Cholesterinspiegel senken?

Ernährung

Ein erhöhter Cholesterinspiegel gilt als eine der Hauptursachen für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Insbesondere das fettreiche LDL-Cholesterin bildet Ablagerungen an den Wänden der Blutgefäße und leistet so der Arteriosklerose Vorschub. Cholesterin wird zum Teil mit der Nahrung aufgenommen, den größten Anteil bildet allerdings der Körper selbst – in der Leber. Studien zeigen: Die kurzkettige Fettsäure Propionsäure, die als Stoffwechselprodukt von Bakterien im Dickdarm entsteht, kann regulierend auf die Cholesterinbildung einwirken. Die Forscher der Berliner Charité vermuten, dass eine fettreiche und ballaststoffarme Ernährung das Darm-Mikrobiom so verändern kann, dass es weniger Propionsäure herstellt. Dies könne eine Ursache für die Erhöhung des Cholesterinspiegels sein. Im Umkehrschuss bedeutet das: Die Einnahme von Propionsäure kann den Cholesterinspiegel womöglich senken.

Eine Frau formt mit den Händen ein Herz vor der Brust

Ursachen erhöhter Cholesterinwerte

Zivilisationskrankheiten wie Diabetes, Übergewicht sowie Herz- und Gefäßerkrankungen lassen sich auf veränderte Lebensgewohnheiten und insbesondere auf eine ungünstige Ernährung zurückführen. Gerade industriell erzeugte Lebensmittel sind häufig arm an Ballaststoffen, dafür reich an Zucker, der sich selbst im scheinbar gesunden Frühstücksmüsli in großen Mengen verstecken kann. Durch die veränderte Ernährungsweise kann sich auch die Zusammensetzung der Darmbakterien verändern. Denn einige Bakterienstämme sind auf die Verdauung von Ballaststoffen spezialisiert. Erhalten sie zu wenig Nahrung in Form von Ballaststoffen, verringert sich ihre Zahl. Aktuelle Studien geben Hinweise darauf, dass diese Veränderung des Darm-Mikrobioms Einfluss auf die Entwicklung von Herz-Kreislauferkrankungen haben kann. Ein Forscherteam der Berliner Charité um Friedericke Zimmermann und PD Dr. Arash Haghikia untersucht die Auswirkung kurzkettiger Fettsäuren auf den Cholesterinspiegel sowie auf die Wirkung cholesterinsenkender Medikamente.

Bakterien in Mäusen zeigen Wirkung

Die Ausgangsfrage einer Studie von 2018 war, ob das Darm-Mikrobiom Auswirkungen auf den Nutzen cholesterinsenkender Medikamente hat. Um dies zu untersuchen, wurden zunächst an Mäusen geforscht. Die Nager sind für diese Studien besonders geeignet, da in ihnen die gleichen Darmbakterien wie beim Menschen vorkommen. Wenig überraschend ist zunächst dieses Ergebnis: Bei Tieren, die eine fettreiche Nahrung erhielten, zeigte ein cholesterinsenkendes Medikament eine geringere Wirkung als bei denen, die eine normale Diät erhielten. Doch auch bei einem anderen Detail unterschieden sich die Tiere: Einige von ihnen verfügten über ein intaktes Darm-Mikrobiom, andere von vornherein über ein zerstörtes. Bei den Mäusen mit intaktem Mikrobiom wirkten die Medikamente signifikant besser. Die Forscher schlussfolgerten: Die Zusammensetzung des Mikrobioms im Darm hat einen Einfluss auf die Wirkung von cholesterinsenkenden Medikamenten. Doch was genau bedeutet das – und lässt sich diese Erkenntnis auf den Menschen übertragen?

Propionsäure beteiligt an Stoffwechsel

Die molekularen Vorgänge hinter diesen Beobachtungen sind derzeit Gegenstand der Forschung an der Berliner Charité. Im Fokus steht dabei die kurzkettige Fettsäure Propionsäure. Neben Essigsäure kommt sie im Darm am häufigsten vor. Propionsäure wird von Bakterien aus Ballaststoffen, also schwer verdaulichen Kohlenhydraten, gebildet. Sie versorgt die empfindliche Darmschleimhaut mit Energie. Lange Zeit ging man davon aus, dass dies die einzige Aufgabe von Propionsäure ist. Mittlerweile geht man jedoch davon aus, dass sie an zahlreichen weiteren Stoffwechselprozessen beteiligt ist und auch einen Einfluss auf das Immunsystem hat – zum Beispiel bei Darmerkrankungen wie Colitis oder auch Morbus Chron, der chronischen Darmentzündung. Andere Studien zeigen aber auch positive Effekte der kurzkettigen Fettsäure bei der Multiplen Sklerose. Studienteilnehmer erhielten Propionsäure in Kapselform – mit beeindruckenden Ergebnissen (hier erfahren Sie mehr über die aktuelle Studie). Ganz nebenbei deckten die Forscher aber auch einen Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen auf: Einige der Patienten berichteten, dass ihre Cholesterinwerte seit Beginn dieser Studie signifikant gesunken waren – ein Zusammenhang?

Ein Arzt hört bei einem Mann die Herztöne ab

Propionsäure senkt in Studie erhöhten Cholesterinspiegel

Derzeit verdichten sich die Anzeichen, dass Propionsäure ein wahrer Tausendsassa ist: Sie ist an der Verarbeitung von Glucose beteiligt und wirkt dabei gleichzeitig regulierend auf den Blutzuckerspiegel. Sie ist zudem wohl an der Bildung günstiger Fette beteiligt und scheint einen regulierenden Effekt auf die Cholesterin-Synthese zu haben. Eine aktuelle Studie der Berliner Charité beschäftigt sich jetzt genau mit diesem Effekt. Probanden mit erhöhtem Cholesterinwert werden dabei über einen Zeitraum von acht Wochen Kapseln mit Propionsäure verabreichen. Eine Vorstudie mit 60 Probanden zeigte dabei einen um durchschnittlich acht Prozent gesenkten Cholesterinwert. Ein durchaus signifikantes Ergebnis, auch wenn es noch durch eine größere Studie bestätigt werden muss.

Wie gut wirkt Propionsäure gegen erhöhtes Cholesterin?

Ballaststoffreiche Ernährung leistet einen großen Beitrag zum Erhalt unserer Gesundheit, darüber sind sich Ärzte und Ernährungswissenschaftler einig. Durch die veränderten Ernährungsweisen in den Industrienationen gelingt es allerdings vielen Menschen nicht, ihren Bedarf an Ballaststoffen von 30 Gramm täglich zu decken. Dies führt zu einer Veränderung des Darm-Mikrobioms und scheint ein Aspekt für die Ausbreitung sogenannter Zivilisationskrankheiten zu sein. Denn durch den Mangel an Ballaststoffen, fehlen dem Körper auch die wertvollen kurzkettigen Fettsäuren in ausreichender Menge. Eine Aufnahme von Propionsäure als Nahrungsergänzung könnte diesen Mangel ausgleichen. Sollten sich die Vermutungen der Forscher bestätigen, und das ist die gute Nachricht, ergeben sich daraus wohlmöglich schonende, mikrobiombasierte Therapiemöglichkeiten gegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen.