Nano-Titandioxid aus der Nahrung verursacht Entzündungsreaktion in Darmzellen Nanopartikel: Mitschuld an Darmentzündungen? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Nanopartikel: Mitschuld an Darmentzündungen?

Nano-Titandioxid aus der Nahrung verursacht Entzündungsreaktion in Darmzellen

Titandioxid wird bereits vielen Lebnensmitteln als Nanopartikel zugesetzt. Erkennen lässt sich dies duch die Auflistung von E171 in der Zutatenliste. © gemeinfrei

Titandioxid-Nanopartikel sind in Lebensmitteln und Medikamenten fast allgegenwärtig. Doch diese Partikel können offenbar chronische Darmentzündungen fördern, wie eine Studie nahelegt. In Zellkulturen und bei Mäusen drangen die Nanopartikel in Darmzellen ein und lösten dort eine Entzündungsreaktion aus. Menschen mit Neigung zu Morbus Crohn und Colitis ulcerosa sollten daher darauf achten, möglichst keine Nahrungsmittel mit Titandioxid (E171) zu essen, empfehlen die Wissenschaftler.

Nanopartikel stecken heute in unzähligen Alltagsprodukten – von der Sonnencreme über Verpackungen bis hin zu Lebensmitteln. Doch sie haben eine Schattenseite: Die winzigen Teilchen dringen über die Atemluft oder die Nahrung bis in unsere Zellen und sogar ins Gehirn. Dadurch können sie Entzündungen fördern, das Immunsystem schwächen und sogar noch über Generationen Schaden anrichten. Zudem fördern Nanopartikel wahrscheinlich die Resistenzbildung bei Krankheitserregern.

Fördern Nanopartikel Darmentzündungen?

Welche Wirkung Titandioxid, eines der gängigsten Nanopartikel, auf unseren Darm hat, haben nun Gerhard Rogler von der Universität Zürich und sein Team untersucht. Nano-Titandioxid wird in Sonnencremes eingesetzt, aber auch als Zusatzstoff E171 in unzähligen Lebensmitteln und Arzneimitteln – beispielsweise als Aufheller in Kaugummis, Zuckerguss und Fertigsoßen oder als Nanobeschichtung von Schnittkäse und Süßwaren.

Der Verdacht der Forscher: Die in Lebensmitteln vorkommenden Titandioxid-Nanopartikel könnten entzündliche Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa fördern. Von diesen Krankheiten ist bekannt, dass neben genetischen Faktoren auch Lebensstil und Ernährung eine Rolle spielen. Tatsächlich weisen Patienten mit Colitis ulcerosa oft erhöhte Konzentrationen von Titandioxid im Blut auf, wie die Wissenschaftler berichten.

Entzündungsreaktion bei Zellkulturen und Mäusen

Im ersten Versuch setzten die Forscher Zellkulturen mit menschlichen Darmzellen eine geringe Menge Titandioxid zu. Dabei zeigte sich, dass die Nanopartikel sowohl in die Darmzellen als auch in Fresszellen des Immunsystems eindringen und sich dort anreichern. Dies löste eine Reaktion des unspezifischen Immunsystems aus: Die Zellen produzierten entzündungsfördernde Botenstoffe – was auf eine Verbindung mit entzündlichen Darmerkrankungen hindeuten könnte.

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Durch Morbus Crohn veränderte Darmschleimhaut im Endoskopiebild. © Joachim Guntau/ CC-by-sa 2.0

In einem zweiten Versuch verabreichten die Forschern Mäusen mit einer chronisch-entzündlichen Darmkrankheit, Titandioxid-Nanopartikel mit dem Futter. Das Ergebnis: Auch lösten die Partikel eine Entzündungsreaktion aus. Als Folge verschlimmerte sich die Darmentzündung bei den Mäusen und ihre Darmschleimhaut wurde stärker geschädigt, wie Rogler und seine Kollegen berichten.

Auch beim Menschen?

Nach Ansicht der Forscher deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Titandioxid in der Nahrung Darmentzündungen fördern können und sie bei entsprechend veranlagten Menschen vielleicht sogar auslösen. „Die Langzeiteffekte des Titandioxids in der Nahrung könnten sogar erst Jahrzehnte später zutage treten“, so die Wissenschaftler. „Unsere Daten sprechen deshalb für eine vorsichtigere Verwendung dieser Nanopartikel.“

Zwar müssen weitere Tests erst zeigen, ob ihre Ergebnisse direkt auf den Menschen übertragbar sind, sie halten es aber für durchaus wahrscheinlich. „Aufgrund unserer Ergebnisse sollten Patienten mit einer Störung der Darmbarriere, wie sie bei Darmentzündungen auftritt, auf Titandioxid-haltige Nahrungsmittel verzichten“, rät Rogler daher. (Gut 2017; doi: 10.1136/gutjnl-2015-310297)

(Universität Zürich, 21.07.2017 – NPO)

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