Die gesundheitlichen Vorzüge von Knoblauch sind seit Alters her bekannt und unbestritten. Auch kulinarisch überzeugt Knoblauch in fast allen Kulturen und Küchen der Welt. Belege dafür gibt es seit 5000 Jahren aus Mesopotamien, Ägypten, Indien und China. Neben der körperlichen Gesunderhaltung kam dem Knoblauch oft auch eine mythologische Bedeutung zu. Doch wie sieht es mit der Wirkung von Lauch und insbesondere Knoblauch bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Parkinson aus? Dieser Frage widmet sich der folgende Artikel.
Knoblauch: Mehr als nur ein Gewürz
Knoblauch, mit dem wissenschaftlichen Namen Allium sativum, gehört zur Unterfamilie der Lauch- oder Zwiebelgewächse (Allioidae). Die Gattung Allium und die ganze Pflanzenfamilie sind sogenannte Einkeimblättrige Pflanzen. Weltweit gibt es viele mit dem Knoblauch nah verwandte Arten, die auch mit ganz ähnlichen Inhalts- bzw. Geschmacksstoffen ausgestattet sind, wie z.B. der Schlangenknoblauch Rocambole, der Schnittknoblauch und der Bärlauch. Der Echte Knoblauch A. sativum ist in Mitteleuropa nicht einheimisch und gedeiht besser in warmen, trockenen, sonnigen Lagen wie am Mittelmeer oder in den Steppen Zentral- und West-Asiens, wo auch seine Herkunft vermutet wird.
Inhaltsstoffe und ihre Wirkung
Die medizinisch wirksamen Inhaltsstoffe des Knoblauchs sind die Lauchöle, insbesondere Schwefelverbindungen, allen voran Alliin und Allicin. Unzerkleinert sind Knoblauchzehen geruchlos. Erst beim Zerdrücken und Kauen entstehen aus Alliin die sogenannten Allylthiosulfinate oder Diallylsulfide (DAS). DAS und das Allicin sind flüchtige Verbindungen, die beim Zerkleinern von Knoblauch freigesetzt werden und den typischen Geruch ausmachen. Auch bei der Verdauung entstehen weitere flüchtige Verbindungen, die über Atemluft und Haut ausgeschieden werden.
Knoblauch in der traditionellen Medizin
Seit jeher ist Knoblauch als starkes antibakterielles und antiseptisches Mittel im Einsatz, sowie als Mittel gegen Arteriosklerose, Plaques und Bluthochdruck. Tatsächlich ist Knoblauch bereits Gegenstand sehr alter Schriften und früher medizinischer Forschungen gewesen. Schon in der Antike wurden die Behandlung von Tumoren und Bluthochdruck oder Schwächezuständen beschrieben. Später waren die Bekämpfung der Pest und schwerer Infektionskrankheiten weitere dokumentierte Anwendungsgebiete von Knoblauch.
Schwarzer Knoblauch: Eine besondere Form
Ein traditionelles Produkt aus Korea, Japan und Thailand findet über die asiatischen Gourmet-Küchen nun Einzug in unsere Sterne- und Gesundheitsküche: Schwarzer Knoblauch. Durch Fermentation wird normaler Knoblauch schwarz, wodurch sich seine Konsistenz, Inhaltsstoffe, Geschmack und Nachgeschmack verändern.
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Fermentation und ihre Auswirkungen
Bei der Herstellung von Schwarzem Knoblauch erfolgen zahlreiche Veränderungen seiner Inhaltsstoffe. Die augenscheinlichste ist die Schwarzfärbung der Zehen. Genauso auffällig ist der Abbau des Allicins, wodurch der Geruch und die Geruchsbelästigung entfallen. Aus den flüchtigen Lauchölen werden durch die Fermentation wasserlösliche Substanzen, die also nicht mehr flüchtig sind, sondern im Produkt verbleiben. Es entstehen stattdessen wasserlösliche Zucker, Aminosäuren und vor allem Amino-Zucker, also biochemische Verbindungen aus Aminosäuren und Zuckern, auch bekannt als Amadori- und Heyns-Verbindungen.
Erhöhte Bioaktivität und weitere Wirkungen
Beim Schwarzen Knoblauch, der bei 60 bis 80 °C fermentiert wird, bilden sich sehr viele wirksame Antioxidantien, die die biologische Wirksamkeit des Knoblauchs noch weiter erhöhen. Die durch die Fermentation entstehenden Substanzen scheinen nicht nur eine erhöhte Bioaktivität zu besitzen, sondern auch weitere Wirkungen. So ist eine Senkung des Blutzuckerspiegels gegeben und eine Hilfe bei der Gewichtsabnahme beziehungsweise gegen Übergewicht und Adipositas, was insgesamt gut gegen Diabetes ist.
Die Darm-Hirn-Achse: Eine wichtige Verbindung
Stell dir deinen Körper als ein ausgeklügeltes Netzwerk vor, in dem alle Systeme miteinander kommunizieren. Die Darm-Hirn-Achse ist eine bidirektionale Kommunikationsstrecke zwischen deinem Magen-Darm-Trakt und deinem zentralen Nervensystem (also Gehirn und Rückenmark). Diese Kommunikation ist nicht nur rein nervlicher Natur, sondern beinhaltet auch hormonelle und immunologische Signale. All das bedeutet, dass dein Darm mit deinem Gehirn „spricht“ - und umgekehrt.
Das enterische Nervensystem und das Darmmikrobiom
Das sogenannte enterische Nervensystem (ENS), das im Darm sitzt, besteht aus einem dichten Netz von Neuronen, das in Sachen Komplexität mit dem Gehirn selbst vergleichbar ist. Das ENS ist für die Steuerung der Verdauung zuständig und kann viele Prozesse sogar unabhängig vom Gehirn regeln, tauscht aber dennoch ständig Signale mit dem zentralen Nervensystem aus. Neben dem ENS spielt das Darmmikrobiom - also die Gemeinschaft der im Darm lebenden Mikroorganismen - eine Schlüsselrolle in der Darm-Hirn-Achse. Bakterien, Viren und Pilze, die in deinem Darm wohnen, sind für weitaus mehr zuständig als nur die Verdauung von Nahrung. Sie produzieren Vitamine, unterstützen dein Immunsystem und bilden Botenstoffe, die direkt oder indirekt dein Gehirn erreichen können. Wenn es deinem Mikrobiom gut geht, profitiert in der Regel dein gesamter Organismus.
Auswirkungen auf Emotionen und Stresslevel
Die Darm-Hirn-Achse wirkt sich unmittelbar auf deine Emotionen, dein Stresslevel und sogar auf die Entstehung verschiedener Erkrankungen aus. Darmbakterien können wichtige Neurotransmitter wie Serotonin und Dopamin beeinflussen. Serotonin, auch als „Glückshormon“ bekannt, ist maßgeblich an deiner Stimmung beteiligt. Ein gesunder Darm kann also dazu beitragen, dass du dich zufriedener und ausgeglichener fühlst. Die Gesundheit des Darms hat somit auch einen direkten Einfluss auf die Psyche, da Nährstoffe und Mikroorganismen im Darm Emotionen und kognitive Fähigkeiten beeinflussen können. Interessanterweise werden etwa 90 Prozent des körpereigenen Serotonins im Darm produziert, nicht im Gehirn. Auch dein Stresslevel hängt eng mit deiner Darmgesundheit zusammen. Bei Stress schüttet dein Körper Cortisol aus, was nicht nur das Immunsystem belastet, sondern auch dein Mikrobiom verändern kann. Eine gute Kommunikation zwischen den Organen ist entscheidend für die Stressresistenz und Stimmung.
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Kommunikation zwischen Darm und Gehirn
Der Vagusnerv ist der wichtigste Nerv, der den Darm direkt mit dem Gehirn verbindet. Der Darm spielt als lebenswichtiges Organ in der Darm-Hirn-Achse eine zentrale Rolle für das Wohlbefinden und die Gesundheit. Er übermittelt Signale über die Darmbewegungen, Füllzustände oder auch Schmerzempfindungen an das Gehirn. Umgekehrt sendet das Gehirn Signale an den Darm, um Verdauungsprozesse zu steuern. Auch Hormone tragen zur Kommunikation bei. Bestimmte Darmzellen produzieren Botenstoffe wie Ghrelin oder Leptin, die deinem Gehirn Rückmeldung über Hunger- oder Sättigungszustände geben. Gleichzeitig werden Stresshormone oder Botenstoffe wie Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH) über das zentrale Nervensystem ausgeschüttet, was wiederum den Darm beeinflusst.
Störungen der Darm-Hirn-Achse
Eine gestörte Darm-Hirn-Achse kann sich auf vielfältige Art äußern. Veränderungen in der Funktion eines dieser Organe können erhebliche Auswirkungen auf das andere haben, da sowohl der Darm als auch das Gehirn lebenswichtige Organe sind, die über die Darm-Hirn-Achse intensiv kommunizieren und miteinander verbunden sind. Manche Menschen bemerken mehr Verdauungsprobleme wie Blähungen, Völlegefühl oder Durchfall, andere klagen über Gereiztheit, Unruhe und Stimmungsschwankungen. Auch Symptome wie Abgeschlagenheit oder Konzentrationsstörungen werden häufig berichtet.
Lauch, Knoblauch und Parkinson: Die Verbindung
Auch neuro-degenerative Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson sprechen positiv auf Schwarzen Knoblauch an. Das hängt mit seinen insgesamt zellschützenden und antioxidativen Eigenschaften zusammen. Dadurch werden auch Nervenzellen geschützt und ihre Funktion bleibt besser erhalten. Hinzu kommt die Gerinnungshemmung und die Förderung der Durchblutung in kleinen Gefäßen sowie die Wirkung gegen Plaques, alles wichtig um auch einem Hirnschlag entgegen zu wirken.
Antioxidative und zellschützende Eigenschaften
Die antioxidativen Eigenschaften von Knoblauch und Schwarzem Knoblauch können helfen, die Zellen vor Schäden durch freie Radikale zu schützen. Freie Radikale sind instabile Moleküle, die im Körper entstehen und Zellschäden verursachen können, die zu chronischen Krankheiten wie Parkinson beitragen. Sulfide helfen dabei, schädliche Moleküle, sogenannte „reaktive Sauerstoffspezies“ (ROS), in den Zellen zu neutralisieren. So verhindern sie Schäden an den Zellen.
Entzündungshemmende Wirkung
Entzündungen spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten von Parkinson. Knoblauch und seine Inhaltsstoffe, insbesondere Allicin und Diallyldisulfid, wirken entzündungshemmend und können so dazu beitragen, die Entzündung im Gehirn zu reduzieren.
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Schutz der Nervenzellen
Studien deuten darauf hin, dass die Wirkstoffe im Knoblauch, insbesondere Wasserstoffsulfid (H₂S), schützende Eigenschaften für das Gehirn haben und bei der Vorbeugung und Behandlung von Erkrankungen wie der Alzheimer Krankheit und der Parkinson Krankheit helfen können.
Unterstützung der Darmgesundheit
Eine gesunde Darmflora ist wichtig für die allgemeine Gesundheit und kann auch bei Parkinson eine Rolle spielen. Knoblauch unterstützt eine gesunde Darmflora, indem es das Wachstum guter Bakterien fördert und gegen schädliche Keime im Darm wirkt.
Sulfide: Eine besondere Gruppe von Pflanzenstoffen
Unter den sekundären Pflanzenstoffen nehmen Sulfide eine besondere Stellung ein. Diese in verschiedenen Pflanzen vorkommenden Verbindungen zeichnen sich durch ihre einzigartigen chemischen Eigenschaften und vielfältigen gesundheitlichen Vorteile aus. Sulfide sind organische Verbindungen, die durch das Vorhandensein von Schwefelatomen charakterisiert werden. Diese Schwefelatome sind entweder direkt an Kohlenstoffatome gebunden oder sie treten als Schwefel-Schwefel-Bindungen auf. Durch ihre Vielfalt in Struktur und Zusammensetzung sind sie eine faszinierende Klasse von Verbindungen mit einer Vielzahl von chemischen Eigenschaften und biologischen Aktivitäten.
Eigenschaften und Vorkommen
Die Eigenschaften hängen stark von der spezifischen chemischen Struktur ab. So weisen Sulfide einen charakteristischen Geruch auf, sind kaum wasserlöslich und oxidieren leicht. Sulfide werden im Dünndarm absorbiert und schnell metabolisiert. Hauptsächlich werden sie in verschiedene bioaktive Schwefelverbindungen wie Diallyldisulfid (DADS) und Diallyltrisulfid (DATS) umgewandelt. Genetische Faktoren, wie Polymorphismen in den Genen für Sulfitoxidase, können die Effizienz dieses Stoffwechsels beeinflussen. Auch physiologische Zustände wie Leber- und Nierenerkrankungen haben einen Einfluss auf die Metabolisierung und Ausscheidung. Sulfide kommen in einer Vielzahl von Pflanzen vor, wobei sie besonders reichlich in den Allium-Gewächsen zu finden sind. Knoblauch ist eine der reichsten Quellen insbesondere von Alliin, das zu Allicin umgewandelt wird, sowie von Diallyldisulfid (DADS) und Ajoenen. Zwiebeln enthalten hohe Mengen, insbesondere Thiosulfinate, die den charakteristischen Geruch und Geschmack verursachen und verschiedene gesundheitliche Vorteile bieten. Gemüse wie Brokkoli, Kohl und Rosenkohl enthalten organische Vertreter, die zur Entgiftung beitragen und möglicherweise krebshemmende Wirkungen haben.
Bioverfügbarkeit und Empfehlungen
Die Bioverfügbarkeit von Sulfiden, also das Ausmaß und die Geschwindigkeit, mit der diese Verbindungen in den systemischen Kreislauf gelangen und für biologische Aktivitäten verfügbar sind, kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden. Vorrangig zählen die Verarbeitung und Lagerung von Lebensmitteln dazu. Es gibt keine spezifischen Zufuhrempfehlungen für Sulfide, da sie als sekundäre Pflanzenstoffe betrachtet werden und nicht zu den essenziellen Nährstoffen gehören. Allerdings legen Studien nahe, dass eine regelmäßige Aufnahme aus natürlichen Quellen positive gesundheitliche Effekte haben kann.
Mögliche Nebenwirkungen und Wechselwirkungen
Sulfide, insbesondere aus Lebensmitteln wie Knoblauch und Zwiebeln, können in hohen Mengen bei empfindlichen Personen Magen-Darm-Beschwerden (z.B. Sodbrennen, Blähungen, Durchfall) verursachen. Der Verzehr führt zudem zu starkem Mund- und Körpergeruch durch freigesetzte Schwefelverbindungen. Eine akute Toxizität aus der Nahrung ist selten, kann aber bei sehr hohen Dosen, insbesondere aus Nahrungsergänzungsmitteln, gesundheitliche Risiken bergen. Sulfide können aber die Wirkung bestimmter Medikamente, z.B. beeinflussen.
Gesundheitliche Vorteile von Sulfiden
Allicin und Diallyldisulfid wirken stark gegen verschiedene Krankheitserreger, einschließlich Bakterien, Pilze und Viren. Auch beeinflussen sie verschiedene Enzyme, die für Entgiftungsprozesse im Körper wichtig sind. Sulfide können das Immunsystem stärken und die Abwehrkräfte des Körpers verbessern. Studien zeigen auch, dass schwefelhaltige Verbindungen aus Knoblauch und Zwiebeln das Risiko für verschiedene Krebserkrankungen verringern können. Insbesondere Wasserstoffsulfid (H₂S) hat schützende Eigenschaften für das Gehirn und kann bei der Vorbeugung und Behandlung von Erkrankungen wie der Alzheimer Krankheit und der Parkinson Krankheit helfen. Sulfide können bei der Behandlung von entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Colitis ulzerosa hilfreich sein.
Allicin: Der Hauptwirkstoff des Knoblauchs
Allicin ist einer der wichtigsten Wirkstoffe im Knoblauch (Allium sativum) und Bärlauch (Allium ursinum). Die schwefelhaltige Verbindung ist jedoch nicht von vorn herein in den beiden Pflanzen enthalten. Alliin, das sich in der Zelle in Vakuolen (kleinen Zellorganen) befindet, wird frei und kommt nun in Kontakt mit einem Enzym namens Alliinase. Das Enzym befand sich zuvor frei im Plasma der Zelle und verwandelt Alliin nun in Allicin. Eine frische, zerkleinerte Knoblauchzehe enthält ungefähr 2,5 bis 4,5 mg Allicin pro Gramm. Allicin ist sehr instabil und zerfällt bei Raumtemperatur innerhalb von 20 Stunden in eine ganze Reihe von flüchtigen Schwefelverbindungen.
Tipps zur Zubereitung und Einnahme
Um die gesundheitlichen Vorteile von Allicin optimal zu nutzen, sollte man rohen Knoblauch zerdrücken und dann 10 Minuten ruhen lassen, bevor man ihn zubereitet und isst. Am besten ist es, den Knoblauch roh zu essen - z. B. in einem leckeren Salat - oder ihn maximal 10 Minuten zu erhitzen. Doch kann das Enzym Alliinase, welches für die Entstehung von Allicin notwendig ist, durch Hitze komplett inaktiviert werden.
Allicin in Nahrungsergänzungsmitteln
Wer in den Genuss der gesundheitlichen Vorteile des besonderen Knoblauchstoffs gelangen möchte, etwa im Rahmen einer Kur, könnte täglich rohen oder schonend zubereiteten Knoblauch essen. Je nach Verarbeitung können diese unterschiedliche Mengen an Schwefelverbindungen enthalten. Es gibt verschiedene Arten von Knoblauchprodukten:
- Knoblauchpulver: Durch die schonende Trocknung wird die Inaktivierung der Alliinase verhindert. Laut der United States Pharmacopeial Convention müssen pulverisierte Knoblauchpräparate mindestens 0,1 Prozent Alliinase und mindestens 0,3 Prozent Alliin (Trockengewicht) enthalten, sodass die Bildung von Allicin möglich ist.
- Knoblauchextrakte: Wenn Knoblauchzehen bis zu 20 Monate lang in einer Lösung aus Ethanol und Wasser eingelegt werden, spricht man von gealterten Knoblauchextrakten (Aged Garlic). Diese enthalten weder Alliin noch Allicin, sondern andere Schwefelverbindungen.
- Ätherisches Knoblauchöl: Ätherisches Knoblauchöl wird durch Dampfdestillation zerkleinerter Knoblauchzehen hergestellt.
Bioverfügbarkeit und Dosierung
Einer umfassenden Studie zufolge ist es mit der Bioverfügbarkeit von nicht beschichteten Tabletten bzw. Kapseln nicht weit her. Bei magensaftresistenten Tabletten variierte die Bioverfügbarkeit im Vergleich zu einer Kontrollprobe mit einer Bioverfügbarkeit von 100 Prozent zwischen 36 und 104 Prozent. In vielen klinischen Studien wurden Kwai-Knoblauchpulver-Tabletten angewandt, die eine Bioverfügbarkeit von 80 Prozent haben. Dosierungsempfehlungen fallen in puncto Allicin sehr unterschiedlich aus. Bei Fertigarzneimitteln liegt die empfohlene Dosis meist zwischen 1,2 und 4,2 mg pro Tag.
Mögliche Nebenwirkungen und Wechselwirkungen
Allicin ist chemisch instabil und zerfällt schnell zu anderen Schwefelverbindungen. Diese können ebenfalls Nebenwirkungen auslösen, dazu zählen der unangenehme Körpergeruch, aber auch u. U. Magen-Darm-Beschwerden. Allicin hemmt die Thrombozytenaggregation (die Verklumpung der Blutplättchen) und kann die Blutgerinnung verringern. Der schwefelhaltige Stoff könnte auch mit Medikamenten interagieren, die den Blutdruck regulieren oder antiretrovirale Wirkstoffe enthalten. Ob Nahrungsergänzungsmittel oder Medikamente mit Allicin während der Schwangerschaft/Stillzeit oder für Kinder sicher sind, kann aufgrund der fehlenden Datenlage nicht beantwortet werden.
Weitere antioxidative Lebensmittel
Neben Lauch und Knoblauch gibt es viele weitere Lebensmittel, die reich an Antioxidantien sind und somit einen positiven Effekt auf die Gesundheit haben können. Dazu gehören:
- Beeren: Bunte Beeren, insbesondere Heidelbeeren und Erdbeeren sind reich an Anthocyanen, die einen positiven Effekt auf die Herzgesundheit zu haben scheinen.
- Bohnen (Hülsenfrüchte): Sie sind großartige Proteinlieferanten und eignen sich als Fleischersatz und enthalten außerdem sekundäre Pflanzenstoffe.
- Kaffee: Eine Tasse Kaffee enthält mehrere hundert chemische Substanzen, von denen ein Großteil antioxidativ wirkt.
- Tee: Egal, ob man nun schwarzen, grünen oder Oolong-Tee trinkt, sie alle werden hergestellt aus den Blättern des Camellia sinensis Strauchs und enthalten verschiedene Flavonoide und andere Polyphenole, die als Antioxidantien wirken.
Wechselwirkungen zwischen Lebensmitteln und Medikamenten
Lebensmittel und Medikamente können bei jedem unterschiedlich wirken. Dazu kommt, dass jeder Mensch unterschiedlichen Körperbau und unterschiedlichen Körperfett-Anteil hat. Es ist wichtig, sich über mögliche Wechselwirkungen zwischen Lebensmitteln und Medikamenten zu informieren und gegebenenfalls einen Arzt oder Apotheker zu konsultieren.