Genetische Variabilität bei der Absorption von Cholesterin- und Phytosterin beeinflusst das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen
Wissenschaftler bei deCODE genetics, einer Tochtergesellschaft von Amgen, und ihre Kooperationspartner des isländischen Gesundheitssystems, der University of Iceland , der Copenhagen University Biobank und der Danish Blood Donor Study veröffentlichten kürzlich im European Heart Journal eine Studie mit neuen Ergebnissen, die auf schädliche Wirkungen von mit der Ernährung aufgenommenen Cholesterinen und Phytosterinen hinweisen.
Der direkte Einfluss von „schlechtem“ Cholesterin (auch als non-HDL-Cholesterin und LDL-Cholesterin bezeichnet) auf die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist bereits gut belegt. Für Personen mit einer hohen Konzentration von schlechtem Cholesterin im Blut oder Personen, die aus anderen Gründen ein hohes Risiko für Herzerkrankungen haben, wird meist eine Senkung der Cholesterinaufnahme durch eine Änderung des Lebensstils empfohlen und manchmal wird auch eine Behandlung mit cholesterinsenkenden Arzneimitteln wie Statinen begonnen.
Die Cholesterinspiegel im Blut werden sowohl durch die Genetik als auch die Umwelt beeinflusst, insbesondere durch mit der Ernährung aufgenommene gesättigte Fettsäuren, die v. a. in rotem Fleisch und Milchprodukten mit hohem Fettgehalt vorkommen und die den Cholesterinspiegel im Blut erhöhen. Die Bedeutung von mit der Ernährung aufgenommenem Cholesterin für die Kontrolle der Cholesterinspiegel im Blut und das Risiko für Herzerkrankungen wird seit Jahrzehnten kontrovers diskutiert. Die meisten cholesterinreichen Nahrungsmittel, mit einigen Ausnahmen wie Eier oder Meeresfrüchte, enthalten auch große Mengen an gesättigten Fettsäuren.
Phytosterine sind Cholesterin-ähnliche Moleküle, die in kleinen Mengen in pflanzlichen Nahrungsmitteln wie Früchten, Gemüse, Nüssen und Hülsenfrüchten vorkommen. Lebensmittel, die mit großen Mengen an Phytosterinen angereichert sind, v. a. Margarine und Milchprodukte, werden häufig als Bestandteil einer herzschonenden Ernährung empfohlen, da sie die Absorption von Cholesterin aus Nahrungsmitteln senken.
Die Transportproteine NPC1L1 and ABCG5/8 steuern die Absorption von mit der Ernährung zugeführtem Cholesterin und Phytosterinen. NPC1L1 transportiert Sterine aus dem Darmlumen in die Enterozyten, wo ABCG5/8 weniger als die Hälfte des Cholesterins und einen Großteil der Phytosterine wieder zurück in das Darmlumen ausscheidet. Daher absorbieren wir im Allgemeinen etwa 50-60 % des mit der Ernährung aufgenommenen Cholesterins im Darm, jedoch nur 5 % der Phytosterine.
Die Autoren untersuchten anhand von großen Probensätzen aus Island, Dänemark und der UK Biobank, welche Auswirkung verschiedene Gensequenzvarianten, die die Funktion des ABCG5/8 Transportproteins modulieren, auf die Cholesterin- und Phytosterin-Blutspiegel sowie das Risiko für Koronararterienerkrankungen haben. Die Effekte der Sequenzvarianten wurden bei bis zu 147.000 Patienten mit Koronararterienerkrankung und 922.000 Personen ohne Erkrankung gemessen.
Die Studie zeigte, das Personen mit Sequenzvarianten, die die Funktion des ABCG5/8 Transportproteins verringern, erhöhte Cholesterin- und Phytosterinspiegel im Blut und ein erhöhtes Risiko für Herzerkrankungen haben. Diese Ergebnisse bestätigen, dass mit der Ernährung aufgenommenes Cholesterin sich auf die Cholesterin-Blutspiegel und das Herzinfarktrisiko auswirkt. Die Ergebnisse zeigen auch, dass Menschen unterschiedliche Mengen des verzehrten Cholesterins absorbieren.
Die Studie zeigte zudem, dass ABCG5/8-Varianten, die die Cholesterin- und Phytosterinspiegel beeinflussen, eine größere Auswirkung auf das Herzinfarktrisiko haben als andere Cholesterin-Varianten, die sich nicht auf die Phytosterinspiegel auswirken. Diese Ergebnisse stützen die Aussage, dass Phytosterine direkt zur Atherogenese beitragen können und werfen die Frage auf, wie sicher eine Nahrungsmittelergänzung mit Phytosterinen ist.
Im begleitenden Editorial stellt Oliver Weingärtner fest, dass „Die Studie von Helgadottir et al. bislang nicht nur die beste Studie ist, die die Hypothese unterstützt, dass Variationen am ABCG5/ABCG8-Lokus mechanistisch bei atherosklerotischen Herzerkrankungen involviert sind, sie gibt auch einen deutlichen Anstoß, die Rolle von Xenosterolen in diesem Prozess zu untersuchen.“
Das in Reykjavik, Island, ansässige Unternehmen deCODE ist weltweit führend in der Analyse und im Verständnis des menschlichen Genoms. Mit seiner einzigartigen Sachkenntnis im Bereich Humangenetik, kombiniert mit seiner wachsenden Kompetenz in Bezug auf Transkriptomik und Populationsproteomik und einer riesigen Menge phänotypischer Daten hat deCODE Risikofaktoren für Dutzende von Volkskrankheiten entdeckt und wichtige Einblicke in deren Pathogenese geliefert. Das Verständnis der Krankheitsgenetik verfolgt den Zweck, diese Informationen zu nutzen, um neue Möglichkeiten für Diagnose, Behandlung und Prävention von Krankheiten zu schaffen. deCODE ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft von Amgen (NASDAQ: AMGN).
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