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5.6.2007

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Rezeptor für Süss-Wahrnehmung erforscht

Deutscher Forscher erhielt die Auszeichnung für seine Publikationen über die "Molekularen Mechanismen der menschlichen Süssgeschmack-Wahrnehmung".


Neuartige Süssstoffe sollten nicht nur süss sondern auch gut schmecken. Diese ideal-typischen Eigenschaften wünschen sich nicht nur Diabetiker sondern auch Menschen, die medizinisch darauf nicht angewiesen sind, sondern im Rahmen einer gesunden Ernährung Zucker reduzieren wollen.

Der IDE Förderpreis 2007 des Institut Danone, Ernährung für Gesundheit e.V. (IDE), geht an Marcel Winnig. Der Molekularbiologe und Doktorand am Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke DIfE erforschte rund vier Jahre auf molekularer Ebene "was süss ist". "Mich hat interessiert, wie und warum nehmen wir Süssgeschmack wahr und welche molekularen Mechanismen laufen dabei auf unserer Zunge ab", erklärt Winnig seine Forschungsaufgabe.

"Wenn wir die molekularen Mechanismen verstehen, können wir neue Süssstoffe und Süssgeschmacksverstärker entwickeln." Von neuen Süssstoffen, kalorienfrei und von reinem Süssgeschmack, können alle profitieren. Am meisten Nutzen hätten Diabetiker oder Übergewichtige. Sie sind medizinisch auf Süssstoffe angewiesen, die kaum Kalorien haben und damit den Blutzuckerspiegel nicht erhöhen.

Süssstoffe wie Saccharin sind eine weit verbreitete Alternative für Zucker in Getränken und Lebensmitteln. Aber Saccharin schmeckt nicht rein süss, sondern in steigender Konzentration sogar bitter. Um die Beliebtheit von Süssstoffen zu erhöhen, sollten neuartige Süssstoffe zusätzlich gut schmecken. Diese ideal-typischen Eigenschaften wünschen sich zunehmend auch Menschen, die medizinisch darauf nicht angewiesen sind, aber im Rahmen eines gesunden Lebensstils Zucker reduzieren wollen.

Neue Süssstoffe braucht der Mensch

Für den Süssgeschmack gibt es nur ein Molekül, einen Rezeptor auf der menschlichen Zunge. Für den Bittergeschmack dagegen z. B. rund 25. Wie und warum kann dieser eine Rezeptor so viele unterschiedliche, Süssgeschmacks-Moleküle wahrnehmen? Marcel Winnig hat die Antwort gefunden, indem er Süssgeschmacksrezeptoren des Menschen und der Ratte funktionell analysiert hat: "Der menschliche Rezeptor für Süsses hat mindestens vier Bindungsstellen. Wir haben mit den Süssrezeptor des Menschen und dem der Ratte, sowie mit Hilfe einer Chimäre, also eines mutierten Rezeptors, der jeweils zur Hälfte von der Ratte und vom Menschen stammt, unzählige Funktionsanalysen durchgeführt."

Hintergrund ist hier die Tatsache, dass Nager bestimmte Stoffe, die wir als süss identifizieren, nicht als süss wahrnehmen. Der Rezeptor der Ratte wird bei diesen Süssstoffen nicht aktiviert. Dieses Phänomen war für die Erforschung entscheidend, um die molekularen Mechanismen der Süssgeschmacksrezeption zu verstehen und die Wechselwirkungen mit Geschmacksstoffen zu analysieren.

Die Ergebnisse stellen eine Basis zur Entwicklung neuer Süssstoffe dar. "Wenn der Forschungsansatz systematisch fortgeführt wird, könnte man in Kooperation mit Industriepartnern gezielt kalorienfreie und rein süss schmeckende Süssstoffe und Geschmackspotenzierer für Lebensmittel und Getränke entwickeln und dadurch Zucker nahezu ersetzen", so Marcel Winnig zum Potenzial seiner Forschungsergebnisse.

Der Preisträger Marcel Winnig

Marcel Winnig, 27 Jahre, arbeitet seit rund vier Jahren als Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe "Molekulare Genetik" von Prof. Dr. Wolfgang Meyerhof am Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke. Er steht kurz vor der Verteidigung seiner Dissertation zum Thema "molekularen Mechanismen der menschlichen Süssgeschmack-Wahrnehmung". Daraus stammen auch die Publikationen, für die er jetzt den IDE Förderpreis erhalten hat. Winnig studierte Ökotrophologie an der Hochschule Anhalt in Bernburg.

Der IDE Förderpreis

Das Institut Danone Ernährung für Gesundheit e.V. vergab in diesem Jahr zum dritten Mal den Förderpreis und will damit exzellente Forscher in ihrer wissenschaftlichen Arbeit unterstützen. Bewerben können sich junge Wissenschaftler aus Deutschland, der Schweiz und Österreich mit Forschungsarbeiten aus der Ernährungswissenschaft/-epidemiologie und Ernährungsmedizin, aus der Lebensmittelchemie und verwandten Gebieten, sofern sie dafür bislang keine Auszeichnungen erhalten haben. Die Auswahl der Projekte trifft eine Jury aus renommierten Wissenschaftlern verschiedener Fachrichtungen - gewählt durch den wissenschaftlichen Beirat des IDE.

Im Rahmen der 6. Drei-Länder-Tagung "Ernährung 2007" in Innsbruck überreichte Professor Wolfram von der Technischen Universität München, gleichzeitig Vorsitzender des IDE, den mit 5.000 Euro dotierten Preis an den jungen Spitzenforscher.

*Originaltitel der Publikationen:
"Molecular mechanisms of human sweet taste perception"
"Valine 738 and lysine 735 in the fifth transmembrane domain of rTas1r3 mediate insensitivity towards lactisole of the rat sweet taste receptor"
"A TAS1R receptor-based explanation of sweet water-taste" "The binding site of neohesperidin dihydrochalcone at the human sweet taste receptor"

Das Institut Danone Ernährung für Gesundheit e.V.

Das im November 1992 durch die Danone GmbH gegründete Institut Danone Ernährung für Gesundheit e.V. ist eine unabhängige Einrichtung, die ausgewählte Forschungsprojekte der Wissenschaftsfelder Ernährung und Gesundheit fördert und für verschiedene Zielgruppen zeitgemässe Materialien für die Ernährungsaufklärung erstellt. Eingebunden in ein internationales Netzwerk, bietet das Institut Wissenschaftlern, Ärzten, Pädagogen und anderen Interessierten eine Plattform für den Austausch sowie Zugang zu aktuellen ernährungswissenschaftlichen, -psychologischen und -medizinischen Erkenntnissen. (Medienmitteilung institut-danone.de) (gb)


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