Süßstoffe mit Schattenseite

Süßstoffe sind beliebte Zuckerersatz-Mittel (thinkstock)

Ob Aspartam, Saccharin oder Sucralose – künstliche Süßstoffe sollten eigentlich die gesunde Alternative zum kalorienhaltigen Zucker sein. Doch die Zuckerersatzstoffe geraten immer mehr ins Zwielicht. So zeigten Studien bereits, dass sie den Appetit steigern – und damit erst Recht zu Übergewicht führen können. Israelische Forscher haben nun eine weitere Schattenseite der Süßstoffe aufgedeckt: Sie stören den normalen Zuckerstoffwechsel des Körpers und können dadurch Glukose-Intoleranz auslösen, eine Vorform des Diabetes. In Versuchen mit Mäusen und Menschen zeigte sich auch, wie dies geschieht: Offenbar verändern die Süßstoffe die Darmflora zugunsten von Bakterienarten, die genau diese Stoffwechselstörung fördern.

Synthetische Süßstoffe schmecken süß, werden aber vom Körper nicht verdaut. Dadurch haben sie keinen Brennwert und führen dem Körper keine Kalorien zu. Gleichzeitig aber passieren die Süßstoffe dadurch auch den Darm nahezu unverändert und kommen dadurch in direkten Kontakt mit der Darmflora. Von dieser ist bekannt, dass sie unseren Stoffwechsel und unsere Gesundheit auf verschiedene Weise beeinflussen kann, so spielt die Mikroben-Zusammensetzung im Darm eine wichtige Rolle für Allergien, Autoimmunerkrankungen und sogar unser Essverhalten, wie Studien zeigen. Jotham Suez vom Weizman Institute of Science in Rehovot und seine Kollegen haben nun untersucht, wie sich gängige Süßstoffe auf die Darmflora, aber vor allem auch auf die Zuckertoleranz des Körpers auswirken.

Süßstoffkur für Mäuse

In einem ersten Versuch mischten die Forscher Mäusen entweder Sacharin, Aspartam oder Sucralose in einer der maximalen täglichen Verzehrempfehlung entsprechenden Dosierung ins Trinkwasser. Vor Beginn dieser Phase und nach Ablauf von zehn Wochen prüften sie, wie gut und schnell der Stoffwechsel der Mäuse eine hohe Dosis oral eingenommener Glukose verarbeiten kann. Dieser sogenannte Glukose-Toleranztest wird auch beim Menschen eingesetzt, um einen Diabetes oder beginnenden Diabetes zu diagnostizieren. Das Ergebnis: Die Mäuse, die die Süßstoffe konsumiert hatten, entwickelten im Laufe des Versuchs eine deutliche Glukose-Intoleranz – ihr Zuckerstoffwechsel funktionierte nicht mehr richtig.

Um herauszufinden, welche Rolle die Darmflora der Mäuse für diese Reaktion spielte, gaben die Forscher den Süßstoff-Mäusen nun hohe Dosen eines Antibiotikums. Und siehe da: Nach vier Wochen der Antibiotikabehandlung hatte sich die Glukosetoleranz der Mäuse wieder normalisiert, wie die Wissenschaftler berichten. Für sie war dies ein wichtiger Hinweis darauf, dass die Mikroben im Darm der Mäuse an diesem Effekt beteiligt waren. Um sicher zu gehen, machten sie nun den umgekehrten Test: Sie verpflanzten Proben der Darmflora von Süßstoff-trinkenden Mäusen auf mikrobenfreie Kontrollmäuse. Wie sich zeigte, genügte allein dieser Mikrobentransfer, um auch bei den zuvor völlig gesunden Kontrolltieren eine Glukoseintoleranz hervorzurufen. Nach Ansicht von Suez und seinen Kollegen belegt dies, dass Süßstoffe die Darmflora so verändern können, dass dies wiederum den Zuckerstoffwechsel stört.

Aber welche Veränderungen sind dies? Um dies herauszufinden, analysierten und verglichen die Wissenschaftler die Zusammensetzung der Darmflora bei Kontrollmäusen und den Süßstoffmäusen mit Hilfe von DNA-Analysen. Dabei zeigten sich tatsächlich deutliche Unterschiede, wie sie berichten. So waren Bakterien der Gruppe Bacteroides bei den Süßstoff-Mäusen ungewöhnlich stark vertreten, Bakterien der Clostridiales dagegen unterrepräsentiert. Zudem waren in der Darmflora zahlreiche Enzyme und Stoffwechselwege aktiv, die die Energieaufnahme aus der Nahrung erhöhen und bereits dafür bekannt sind, Übergewicht zu fördern, wie die Forscher berichten.

Gleiche Wirkung beim Menschen

Die entscheidende Frage aber war, ob sich Süßstoffe auch beim Menschen auf diese Weise auswirken. Auch dies haben die Forscher in einer kleinen Pilotstudie getestet – mit erschreckend deutlichen Ergebnissen: Sieben Probanden, die normalerweise keine Süßstoffe nutzen, bekamen im Versuch täglich die von der US-Lebensmittelbehörde empfohlene maximale tägliche Verzehrmenge Sacharin von 5 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht. Schon nach vier Tagen dieser Süßstoff-Diät verschlechterte sich die anfänglich normale Glukose-Toleranz bei vier Teilnehmern signifikant, nur bei dreien blieb sie unverändert, wie die Forscher berichten. Analysen ergaben, dass die Darmflora der Probanden auf ähnliche Weise verändert war, wie die Wissenschaftler dies zuvor an den Mäusen beobachtet hatten.

"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Konsum von Süßstoffen sowohl in Menschen als auch in Mäusen das Risiko für eine Glukose-Intoleranz erhöht – und dass diese negativen Stoffwechseleffekte durch Veränderungen der Darmflora hervorgerufen werden", konstatieren die Forscher. Damit aber könnten künstliche Süßstoffe Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes sogar fördern, statt sie zu vermeiden. "Möglicherweise haben die Süßstoffe direkt zu der Epidemie beigetragen, die sie eigentlich bekämpfen sollten", meinen Suez und seine Kollegen. Eine Neubewertung dieser in großen Mengen konsumierten Substanzen sei angesichts dieser gravierenden Folgen dringend nötig.

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