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Gallussäure Nicht nur Geschmack: Bitterstoff beeinflusst Magensäurefreisetzung

Redakteur: Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Wein enthält zahlreiche Geschmacksstoffe. Die Gallussäure gibt ihm z.B. einen bitteren Geschmack. Das sie in unserem Körper aber nicht nur Bitterstoff dient, sondern auch einen Effekt auf den Magen hat, hat ein österreichisch-deutsches Forscherteam nun untersucht.

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Der Inhaltsstoff Gallussäure beeiflusst nicht nur den Geschmack von Wein, er spielt auch eine Rolle bei der Magensäureproduktion.
Der Inhaltsstoff Gallussäure beeiflusst nicht nur den Geschmack von Wein, er spielt auch eine Rolle bei der Magensäureproduktion.
(Bild: ©BillionPhotos.com - stock.adobe.com)

Freising – Gallussäure ist ein sekundärer Pflanzeninhaltsstoff, der in Wein oder grünem Tee enthalten ist. Ein österreichisch-deutsches Wissenschaftlerteam um Veronika Somoza, hat jetzt Hinweise darauf gefunden, dass Gallussäure die Magensäurefreisetzung beeinflusst, indem es einen Bitterrezeptor aktiviert. Die Studienergebnisse geben einen neuen Einblick in die noch unbekannten Funktionen von Bitterrezeptoren im Zusammenspiel mit geschmacksaktiven Lebensmittelinhaltsstoffen.

Gallussäure schmeckt bitter

Veronika Somoza ist stellvertretende Leiterin des Instituts für Physiologische Chemie an der Fakultät für Chemie der Universität Wien und Direktorin des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München (LSB). Seit langem erforscht sie die physiologische Wirkung von geschmacksaktiven Substanzen, die natürlicherweise in Lebensmitteln enthalten sind. Zu diesen gehört auch Gallussäure, die z. B. Weiß- oder Rotwein einen adstringierenden Geschmack verleiht, das heißt, auf der Zunge und im Mund ein leicht raues, trockenes Gefühl erzeugt. Obwohl umstritten, lassen einige Studien annehmen, dass Gallussäure zudem auch bitter schmeckt.

Funktion der Bitterrezeptoren untersucht

Dies macht Gallussäure für die Forschung interessant. Denn immer mehr wissenschaftliche Arbeiten belegen, dass Bitterstoffe und deren Rezeptoren nicht nur für die Geschmackswahrnehmung wichtig sind.

Bitterrezeptoren finden sich zwar auf der Zunge. Aber auch andere Organe wie der Magen, das Herz oder die Lunge verfügen über diese Geschmacksrezeptoren

Erstautorin Sonja Sterneder, Doktorandin Fakultät Chemie, Universität Wien

Welche physiologischen Funktionen sie dort erfüllen, sei jedoch noch nicht hinreichend erforscht, so die Ernährungswissenschaftlerin weiter. Die aktuelle Studie trägt nun dazu bei, ein weiteres Puzzleteil zum funktionellen Gesamtbild der Bitterstoffe und ihrer Rezeptoren hinzuzufügen.

Wie das Team um Veronika Somoza zunächst im Rahmen von Sensoriktests feststellte, schmeckt in Wasser gelöste Gallussäure bitterer als Leitungswasser und dies bereits ab einer sehr geringen Dosis (10 Mikromolar; 1,7 mg/L). Ebenso beobachtete das Team, dass der Bittergeschmack konzentrationsabhängig ist und sich mit steigender Dosis (bis 1.000 Mikromolar) verstärkt.

Anschließend untersuchte das Wissenschaftlerteam mithilfe eines zellulären Testsystems wie Gallussäure auf Magenzellen wirkt, die natürlicherweise über verschiedene Bitterrezeptortypen verfügen. Wie es beobachtete, stimulierte der Pflanzenstoff die Magenzellen zur Säuresekretion, egal ob die Forschenden ihn in Wasser oder in Rotwein gelöst zum Nährmedium hinzugegeben hatten.

Molekularbiologische Untersuchungen flankiert mit computergestützten Strukturanalysen

Weitere molekularbiologische Untersuchungen des Teams lassen zudem annehmen, dass Gallussäure diese Wirkung über den Geschmacksrezeptor TAS2R4 entfaltet. Computergestützte Strukturanalysen des Rezeptors und virtuelle Dockingexperimente des Leibniz-Instituts unterstützen diese Annahme.

„Bereits unsere früheren Studien zur Wirkung von Koffein weisen darauf hin, dass der Bitterrezeptor TAS2R43 an der Regulation der Magensäuresekretion beteiligt ist. Nun haben wir Belege für die Beteiligung eines weiteren Bitterrezeptors gefunden, der sich ebenso sowohl auf der Zunge als auch auf Magenzellen findet“, sagt Veronika Somoza. Auch zukünftig will das Team um Somoza die molekularen Zusammenhänge zwischen Bitterstoffen und Bitterrezeptoren ergründen, mit dem Ziel, die Bekömmlichkeit von Lebensmitteln zu verbessern.

Originalpublikation: Sterneder S, Stoeger V, Dugulin CA, Liszt KI, Di Pizio A, Korntheuer K, Dunkel A, Eder R, Ley JP, Somoza V (2021) J Agric Food Chem, 69(36):10550-10561, DOI: 10.1021/acs.jafc.1c03061. Astringent gallic acid in red wine regulates mechanisms of gastric acid secretion via activation of bitter taste sensing receptor TAS2R4

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