Nrf2

Der Transkriptionsfaktor Nrf2 ist einer unserer Langlebigkeitspfade und reguliert die Expression von über 1000 Genen verschiedener Gruppen unterschiedlicher Funktionen, wie zum Beispiel die antioxidative Abwehr, die Entgiftung, die Reaktion gegen Entzündungen und die Autophagie.

Durch normale Stoffwechelprozesse und aufgrund externer Exposition entsteht im Körper ständig oxidativer und nitrosativer Stress. In normalen Zellen werden reaktive Sauerstoffspezies (ROS) kontrolliert produziert, das beutetet, dass sie grundsätzlich nicht negativ zu werten sind, sie sind unserem Organismus sogar dienlich, indem sie als Signalmoleküle interagieren. Dadurch regulieren sie Prozesse, wie die Zellteilung, Entzündungen, die Immunfunktion, Autophagie und die Antwort auf Stress.¹

Eine unkontrollierte Produktion von Oxidantien kann jedoch zelluläre Funktionen stören und die Entwicklung von Krebs, chronischen Krankheiten und Vergiftung begünstigen.^{2 3}

Nrf2 Signalgebung

Während ROS wichtige Regulatoren von physiologischen und pathophysiologischen Prozessen des Organismus sind, scheint der Transkritpionsfaktors Nrf2, als Master Gen eine tragende Rolle in diesem Geschehen zu spielen.

Die Wirkungskaskade des Transkritpionsfaktors Nrf2 beginnt mit der Bindung und Aktivierung des antioxidativen Reaktionselement (ARE), wodurch die Expression von über 1000 protektiven Genen in Gang gesetzt wird, die multifunktional, angefangen von antioxidativem Schutz über die Proteinqualitätskontrolle bis hin zu Stoffwechselregulation reichen.

Als Master Antioxidans Regulator vermittelt Nrf2 beispielsweise die Induktion von Glutathion-S-Transferase (GST) und NQO1. Die Induktion dieser Phase II Enzyme führt zu einer besseren Entgiftung und einer^{4 5} stärkeren Ausscheidung von zahlreichen endogenen und exogenen Chemikalien. Durch die Aktivierung sämtlicher weiterer für unseren Organismus nützlichen Enzyme, wie Superoxid Dismutase, Katalase, Glutathion Peroxidase, Phase-2-Enzyme und vieler anderer, löst Nerf2 eine regelrechte Reaktionskette aus, die sämtliche Langlebigkeitsprozesse in unserem Körper in Gang bringt.

Nrf2 Aktivierung

Die Wissenschaft der Nutrigenomik (Nährstoffe, die die Genaktivität beeinflussen) ist im Zeitalter der Epigenetik in seiner Blüte angekommen und Millionen von wissenschaftlichen Arbeiten befassen sich mit den in unser Nahrung gefunden über 5000 Pflanzenstoffen und ihre Auswirkungen auf die Genexpression.⁶

Ziel ist es den heiligen Gral der Langlebigkeit zu knacken und Langlebigkeitsgene zu stimulieren, um längeres und vor allem langes gesundes Leben, vielleicht sogar ewige Jugend möglich zu machen. Eines der prominentesten Zielobjekte dabei ist Nrf2. Den signifikantesten Einflüss auf Nrf2, der in zahlreichen Studien belegt ist, liefert neben Andrographoliden, Quercetin, Curcumin und Resveratrol das Isothiocyanat aus Kreuzblützlern, wie Blumenkohl und Brokkoli Sulforaphan. Sulforaphan weist dabei mit großem Abstand⁷ zu den eben aufgezählten Pfanzenstoffen den größten CD-Wert auf, der wieder gibt, wie stark die stimulierenden Eigenschaften auf Nrf2 bzw. NQO1 sind.⁸

Hochregulierung von Nrf2: durch Sulforaphan

Bevor man über die nutrigenomischen Eigenschaften von Sulforphan herausfand, war man fälschlicherweise der Meinung, dass seine positiven Auswirkungen vor allem durch seine antoxidativen Wirkungen zurückzuführen waren. In der Tat hat es direkt sogar keinerlei antioxidative Eigenschaften und tatsächlich⁹ wirkt Sulforaphan sogar als Pro-Oxidans. Über die genauen Wirkungsmechanismen auf Gluthation und¹⁰ NQO1 war noch nicht viel bekannt, bis man erst 1994 mit der Entdeckung der  nutrigenomischen Eigenschaften auf Nrf2 das exakte Wirkungsspektrum erforschte. Seitdem ist Nrf2 als Master Regulator für¹¹ Antioxidantien, als Wächter der Gesundheit und Gral der Langlebigkeit bekannt.^{12 13}

Sulforaphan stammt als Isothiocyanat aus Kreuzblütlern wie Brokkoli, Kohl oder Wirsing, wobei Brokkoli den höchsten Gehalt an Glucoraphanin und somit Sulforaphan aufweist. Jedoch kommt Sulforaphan nicht¹⁴ ursprünglich als Pflanzenstoff in Kreuzblütlern vor, sondern entsteht durch die Verbindung zweier den Kreuzblütlern entstammenden Wirkstoffen, dem Glucosinolat Glucoraphanin und dem Enzym Myrosinase.¹⁵ Ein Problem für die Entstehung von Sulforphan entsteht, wenn der Brokkoli gekocht wird, da die Myrosinase dabei zerstört wird und ihre enzymatische Funktion in Verbindung mit Glucoraphanin nicht mehr ausführen kann um Sulforaphan zu bilden.

Als Küchentrick eignet sich das Kleinschneiden des Brokkoli vor dem kochen, da es dann schon zur Verbindung beider Wirkstoffe kommt und Sulforphan somit vor dem Kochvorgang entsteht. Der Brokkoli sollte dann aber circa 30 bis 40 Minuten ruhen, bevor er gekocht wird, da in der Zeit Glucoraphanin und die
Myrosinase Sulforaphan entstehen lassen. Alternativ entstünde beim Kauvorgang dann erst Sulforaphan.¹⁶

Wirkung

Die Wirkung von Nahrungsergänzungsmittel wird häufig lediglich in vitro untersucht, das bedeutet nicht am lebenden Organismus sondern nur „im Glas“. Das führt häufig dazu, dass wissenschaftliche Arbeiten dafür verwendet werden, Supplements zu kreieren und die Käufer mit nicht aussagekräftigen Studienergebnissen zu täuschen. Die Bioverfügbarkeit von Polyphenolen beispielsweise liegt lediglich unter zehn Prozent, bei vielen sogar unter ein Prozent. Die positive Nachricht, Sulforaphan weist eine Bioverfügbarkeit von 82%¹⁷ auf.

Auch die Lagerung, als auch die Ernte und der Transport bergen Probleme für die Sulforaphanproduktion. Denn eine nicht luftdichte Lagerung von Brokkoli führt zu einer signifikanten Abnahme von 55 Prozent Glucoraphanin nach schon drei Tagen. Ein weiteres Hindernis ist das im Brokkoli enthaltene Protein ESP¹⁸ (Epithiospecifier Protein), welches ein natürlicher Inhibitor der Myrosinase ist. Es produziert inaktives Sulforaphan Nitril. Diesem Problem kann man allerdings schon beim Anbau entgegnen, wenn drauf geachtet wird, ESP deaktivierten Brokkoli anzubauen.¹⁹

Was nun?

Eine Fülle an wissenschaftlichen Arbeiten zeigt heute ein geteiltes Bild. Einerseits weiß man, dass unser Brokkoli Pflanzenstoffe beheimatet, welche eine Menge positiver chemoprotektiver als auch Anti-Aging Eigenschaften haben. Die Natur scheint diese aber aus uns noch nicht erschlossenen Gründen vorzuenthalten, so dass diese ihre Wirkung voll entfalten könnten, denn das Zusammenspiel mit anderen Pflanzenstoffen, als auch die Verarbeitung und Aufnahme erschweren den Zugang zur vollen Entfaltung des tollen Gemüses. Glücklicherweise ist aber die Forschung in der Welt der Nahrungsergänzung so weit vorangeschrittenen, dass wir heute zwar Brokkolipulver beziehen können, welches aber den gleichen Schwierigkeiten wie der Brokkoli selbst ausgesetzt ist, aber eben auch Sulforaphan direkt. Dies scheint nach dem aktuell Stand der wirkungsvollste Weg zu sein mit dem Wirkstoff aus Brokkoli den heiligen Gral ewiger Jugend in Form von Nrf2 zu stimulieren.

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