Die vorliegende Arbeit geht der Frage nach der Bedeutung von Exorphinen für die Humanernährung nach. Exorphine sind bioaktive Nahrungspeptide mit Opiatwirkung. Sie finden sich vor allem als Bestandteil von Milchproteinen wie Casein, α-Lactalbumin und β-Lactoglobulin, sowie in Hämoglobin und pflanzlichen Proteinen wie Gluten, Gliadin, Sojaprotein und Spinat-Rubisco. Aus diesen Vorläufermolekülen werden die Exorphine während der Verdauung freigesetzt. Trotz der heterogenen Struktur sind sie in der Lage als exogene Liganden mit den endogenen Opiatrezeptoren zu interagieren. In vitro und in vivo Studien deuten auf diverse physiologische Effekte hin. Dabei sind vor allem durchfallhemmende Eigenschaften der Exorphine und lokale Wirkungen im Gastrointestinaltrakt zu nennen. Bei Säuglingen scheinen auch weitere systemische Effekte möglich zu sein. Eine Beteiligung von Exorphinen an der Entstehung von Krankheiten wird diskutiert, kann aber nicht bewiesen werden. Über die genauen Wirkmechanismen, sowie pharmakokinetische Parameter (wirksame Dosis, Bioverfügbarkeit), ist noch wenig bekannt. Daher besteht weiterer Forschungsbedarf, um den Einfluss von opioiden Peptiden aus der Nahrung auf den Menschen umfassend zu beurteilen. Diese Arbeit macht einen ersten Schritt in diese Richtung.
Inhalt
Zusammenfassung
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
1. Einleitung
2. Grundlagen: Das Opioid-System im menschlichen Körper
2.1. Opiatrezeptoren
2.2. Endogene Liganden der Opiatrezeptoren
2.2.1. Bedeutung der Affinität des Liganden zum Rezeptor bei der Wirkungsvermittlung
2.2.2. Agonisten, Antagonisten
2.3. Funktionen und Wirkspektrum des opioidergen Systems
2.4. Exogene Liganden der Opiatrezeptoren
3. Bioaktive Nahrungspeptide als Supplemente des endogenen opioiden Systems
3.1. Identifikation von Nahrungspeptiden mit opioider Aktivität
3.1.1. Adenylatcyclase-Test
3.1.2. Mouse Vas Deferens (MVD)- & Guinea Pig Ileum (GPI)-Bioassays
3.1.3. Kompetitive Bindungs-Assays
3.2. Vorkommen: Exorphinhaltige Lebensmittel
4. Charakterisierung der Exorphine (Struktur & Eigenschaften)
4.1. Opioide Peptide aus Pflanzenproteinen
4.1.1. Gluten Exorphine
4.1.1.1. Gluten Exorphine A
4.1.1.2. Gluten Exorphin B5
4.1.1.3. Gluten Exorphin C
4.1.2. Gliadorphine
4.1.3. Rubiscoline
4.1.4. Sojamorphine
4.2. Opioide Peptide aus Lebensmitteln tierischen Ursprungs
4.2.1. Exorphine aus Milch und Milchprodukten
4.2.1.1. ß-Casomorphine (BCM)
4.2.1.2. weitere Casein Exorphine (Casoxine)
4.2.1.3. Lactoferroxine
4.2.1.4. Exorphine aus Molkenproteinen (Lactorphine)
4.2.2. Hämorphine
5. Bedeutung von Exorphinen für die Humanernährung
5.1. Voraussetzungen für die Wirksamkeit
5.1.1. Freisetzung und Aufnahme im GI-Trakt
5.1.2. Aufnahme und Transport über den Blutstrom
5.1.3. Interaktion mit Opiatrezeptoren
5.2. Bioverfügbarkeit der Exorphine
5.2.1. Lebensmittelverarbeitung und die Auswirkungen auf die Exorphinfreisetzung
5.3. Wirkung von opioiden Peptiden
5.3.1. Effekte auf den Gastrointestinaltrakt
5.3.2. Postprandialer Metabolismus
5.3.3. Wirkung auf das zentrale Nervensystem (ZNS)
5.3.3.1. Nahrungsaufnahme
5.3.3.2. Lernen & Gedächtnis
5.3.3.3. Angstlindernde Wirkung
5.3.3.4. Analgetische / antinociceptive Wirkung
5.3.4. Wirkung von Exorphinen bei Neugeborenen
5.3.5. Mit Exorphinen assoziierte Krankheiten
6. Schlussfolgerung
Literaturverzeichnis
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