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Weizenunverträglichkeit: Gehalt allergener Proteine hängt von Anbauort und Weizensorte ab

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Von: Jasmina Deshmeh

Die Hände eines Bäckers, gefüllt mit Getreidekörnern. Im Hintergrund stehen offene Mehlsäcke (Symbolbild).

Dinkel, Emmer und Einkorn sind alte Weizensorten, die sich in ihrer Verträglichkeit bei Weizensensitivität teilweise stark unterscheiden (Symbolbild). © imago images / Steffen Schellhorn

Wer an einer Weizenunverträglichkeit leidet, verträgt die Getreideart Weizen nicht oder nur in kleinen Mengen. Eine Studie der Uni Hohenheim zeigt nun: Das muss nicht für alle Weizensorten gelten.

Stuttgart – Unverträglichkeitsreaktionen auf Weizenmehlprodukte nehmen zu. Dabei kann die Weizensensitivität durch verschiedene Symptome gekennzeichnet sein: Von Kopfschmerzen, Bauchschmerzen, Durchfall und Erbrechen bis hin zu Neurodermitis und Depressionen ist alles möglich. Einige Betroffene berichten davon, Dinkelmehlprodukte besser zu vertragen. Andere können laut eigener Aussage nur Weizenprodukte von bestimmten Bäckern essen. Forscher der Universität Hohenheim sind diesem Phänomen auf den Grund gegangen und konnten dabei interessante Erkenntnisse über die Eiweißzusammensetzung verschiedener Weizensorten gewinnen.

Weizenunverträglichkeit: Bestimmte Proteine vermutlich die Auslöser

Um die Verträglichkeit einzelner Weizensorten nachvollziehen zu können, gab es in der Vergangenheit bereits mehrere Studien, in denen die Inhaltsstoffe des Brotweizens mit denen des eng verwandten Dinkels verglichen wurden. Dennoch fehlt bis heute eine Erklärung für das Phänomen. Die Wissenschaftler der Universität Hohenheim versuchten nun in einem größer angelegten Forschungsprojekt, die Ursachen den Weizenunverträglichkeit auf die Schliche zu kommen.

Prof. Dr. med. Stephan C. Bischoff vom Institut für Ernährungsmedizin in einer Presseerklärung: „Eine Rolle könnten möglicherweise manche im Mehl bzw. im Brot enthaltenen Proteine spielen“. Und: „Einige wenige Menschen leiden unter Zöliakie oder allergischen Reaktionen nach dem Verzehr von Weizen. Sie müssen Weizen tatsächlich komplett meiden. Und beide Krankheitsbilder werden durch verschiedene Proteine ausgelöst. Der Auslöser der Nicht-Zöliakie-Weizensensitivität (NCWS) dagegen ist noch nicht geklärt, doch man hat auch hier Proteine in Verdacht.“

Weizenunverträglichkeit: Unterschiede bei Hunderten Proteinen zwischen den Sorten und Arten

Es gibt jeweils Dutzende Dinkel- und Weizensorten, die alle zur selben botanischen Art gehören. Das Forschungsprojekt wurde deshalb in drei Säulen aufgeteilt:

Die erste Teilstudie konnte bereits interessante Erkenntnisse liefern. Wie sind die Wissenschaftler vorgegangen? Für das Projekt wurden jeweils 15 verbreitete Weizen- und 15 Dinkelsorten an jeweils drei Standorten in Deutschland und Frankreich angebaut und anschließend zu Mehl verarbeitet, das wiederum analysiert wurde. Dr. Jens Pfannstiel vom Modul Massenspektrometrie in der Core Facility Hohenheim (CFH): „Dies geschieht mit modernen Analysemethoden mittels Massenspektrometrie, bei der wir die genaue Masse von Molekülen ermitteln und sie so bestimmen. Mit diesen Methoden ist es inzwischen möglich, in einer einzigen Analyse mehrere tausend Proteine in einem Organismus zu erfassen“.

Voraussetzung für diese Methodik sei aber, dass es Datenbanken mit den Proteinsequenzen (Grundstrukturen der Proteine) gibt, mit denen die massenspektrometrischen Analysedaten zu vergleichen sind. Für Weizen seien diese vorhanden, für Dinkel gäbe es bisher nur wenige Sequenzdaten. „Daher waren wir anfangs sehr skeptisch, ob wir in den Dinkelproben überhaupt in großem Umfang Proteine identifizieren können. Zu unserer Überraschung erwiesen sich die Proteinsequenzen bei Weizen und Dinkel als sehr ähnlich, da sie eng verwandt sind. Das konnten wir nutzen, um mit Hilfe der Weizen-Datenbank Proteine in den Dinkelproben zu identifizieren“, so Dr. Pfannstiel. Insgesamt konnten die Forscher so 3.050 Proteine in Dinkel bzw. 2.770 in Brotweizen identifizieren. „Erstaunlich war, dass rund ein Drittel aller Proteine sich bei Weizen und Dinkel in ihrer Expression signifikant unterscheiden.

Weizenunverträglichkeit: Proteinbildung hängt auch vom Standort ab

Doch nicht nur das überraschte die Forscher: Auch den großen Einfluss der Umwelt habe man nicht erwartet. Prof. Dr. Longin: „Für rund die Hälfte aller gebildeten Proteine ist der Anbauort prägend. Das bedeutet aber auch, dass man diese Proteine nicht zielgerichtet beeinflussen kann.“ Hinzu kommt, dass sich die untersuchten Sorten innerhalb der Unterarten Dinkel und Weizen stark in ihrem Proteinmuster unterscheiden: Zwei Drittel der Proteine, die von der Umwelt abhängig sind, sind nur bestimmten Sorten zu finden und das wiederum in unterschiedlichen Konzentrationen. „Diese Proteine wiederum sind sehr interessant, da sie über die Auswahl der Sorte beeinflusst werden können.“

Weizenunverträglichkeit: Bäcker könnten künftig auf verträgliche Sorten setzen

Aufbauend auf den Ergebnissen haben die Wissenschaftler für die getesteten Sorten einen „Allergenindex“ berechnet. Dazu wurden 22 Proteine, die als mögliche Auslöser von Weizenallergie, Bäckerasthma und Weizensensitivität in Frage kommen, ausgewählt. Dabei stellten die Forscher fest: Sowohl beim Dinkel als auch beim Weizen schwankt der Gehalt an potenziell allergenen Proteinen stark, teilweise um das 20-Fache. „Bei der Auswahl des Mehls liegt der Fokus heute vor allem auf der Backqualität“, sagt Prof. Dr. Longin. „Größtenteils wissen die Bäcker gar nicht, welche Sorte sie gerade verwenden. Dabei gäbe es die Möglichkeit, die Proteinzusammensetzung und somit Qualität und Verträglichkeit von Weizenprodukten durch die Auswahl geeigneter Sorten zu beeinflussen. Allerdings muss dazu die Messtechnik einfacher und schneller werden“. (Mit Material von Universität Hohenheim)

„Nach unserem Kenntnisstand wurde diese Methodik jetzt zum ersten Mal in großem Umfang zur Untersuchung der Proteine von Dinkel eingesetzt.“ Insgesamt konnten die Forscher so 3.050 Proteine in Dinkel bzw. 2.770 in Brotweizen nachweisen. „Erstaunlich war, dass rund ein Drittel aller Proteine sich bei Weizen und Dinkel in ihrer Expression signifikant unterscheiden.“

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