Der Einfluss von Zucker innerhalb einer energiebilanzierten Diät auf postprandiale Laktatspiegel und T-Zell Regulation

• Antragstellerin: Dr. Bettina Hieronimus
• Fachliche Zuordnung: Ernährungswissenschaften
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 400662066

Laktat wurde lange Zeit als Stoffwechselzwischen- oder -endprodukt abgetan, heute ist jedoch klar, dass es sich um einen zentralen Metabolit handelt der Zellen und Organe beeinflusst. Laktat begünstigt die Entstehung einer Insulinresistenz, und damit Typ 2 Diabetes und ist auch mit anderen nicht-ansteckenden Erkrankungen assoziiert, wie chronisch entzündlichen Erkrankungen, Arteriosklerose oder Krebs. In einigen dieser Erkrankungen sind Immunzellen involviert und kürzlich konnte in Arthrose gezeigt werden, dass hohe Laktatspiegel bestimmte T-Zellen (CD4+ und CD8+ T-Zellen) an der Migration hindern und zur Produktion von Entzündungsmarkern anregen. Diese T-Zellen sind auch an der Entstehung der chronischen Entzündung im Fettgewebe beteiligt, wo aufgrund der schlechten Durchblutung verstärkt Laktat entsteht. Laktatspiegel im Blut steigen nach der Aufnahme von Zucker, insbesondere von Fruktose, stark an und eine chronische Aufnahme von Zucker erhöht die basalen Laktatkonzentrationen. Der Konsum von gezuckerten Getränken korrelierte in einer Studie mit der Entstehung von Arthrose, allerdings sind die Zusammenhänge unklar. Daher soll in diesem Projekt der Einfluss einer Zuckeraufnahme auf die Laktatspiegel und daraus folgend Effekte auf spezifische T-Lymphozyten (CD4+ und CD8+ T-Zellen) untersucht werden. Das Projekt ist in eine 10-wöchige Interventionsstudie eingebunden, die den Einfluss von Zuckerkonsum auf den Metabolismus untersucht. Die Studie ist eine einfach-verblindete, parallel-armige, randomisierte, kontrollierte Interventionsstudie mit 4 Gruppen (je 15 Probanden). Die Probanden (Alter 18-40 Jahre; BMI 22-28 kg/m2 mit Körpergewicht > 50 kg) erhalten 0% bzw. 25% ihres Energiebedarfs in Form von Fruktose-Glukose-Sirup gesüßten Getränken innerhalb einer energiebilanzierten Diät (ohne Gewichtszunahme) oder innerhalb einer kontrollierten ad libitum Diät (Gewichtszunahme ist möglich). Postprandiale Laktatspiegel werden (prä- und post-Intervention) gemessen und mit der Insulin Sensitivität korreliert. T-Lymphozyten der Probanden werden aus deren Blut isoliert und auf spezifische Entzündungsmarker und Migrationsfähigkeit untersucht. Die Ergebnisse werden zeigen ob beständiger Zuckerkonsum abhängig oder unabhängig von einer positiven Energiebilanz einen Einfluss auf die Entstehung von Insulin Resistenz und auf entzündliche nicht übertragbare Erkrankungen haben kann. Dies ist von großem Interesse für das öffentliche Gesundheitswesen, da nicht-übertragbare Krankheiten zunehmend zur Belastung für Individuen und die Gesellschaft werden. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen können Ernährungsempfehlungen formuliert werden die auf eine Einschränkung des Zuckerkonsums zielen und die Ausbreitung nicht übertragbarer Erkrankungen aufhalten.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberin: Professorin Dr. Kimber Stanhope