Wein und Kaffee, ich möchte nur ein Glas ~ Wissenschaftler: Sie haben Recht, Sie sollten mit dem Trinken aufhören!

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Denovo

Hersteller: China Science Expo

Kaffee ist aus dem Leben vieler Menschen mittlerweile nicht mehr wegzudenken. Ob zur Erfrischung des Geistes oder als Freizeitritual, es erfreut sich großer Beliebtheit.

Von Zeit zu Zeit wird das Thema Kaffee zu einem heiß diskutierten Thema. Es geht um die Diskussion, welche Bohnen einen einzigartigeren Geschmack haben, um den Austausch von Tipps für handgebrühten Kaffee oder um die Erforschung der gesundheitlichen Auswirkungen von Kaffee. Fast jedes Mal erregt es hitzige Aufmerksamkeit. Die Beliebtheit von Kaffee ist nicht nur ein Geschmacksgenuss, sondern auch Ausdruck einer Lebenseinstellung. Kein Wunder, dass es nach dem Abendessen zu einem heißen Thema in der Öffentlichkeit geworden ist.

Kaffee trinken

(Bildquelle: generiert durch die KI des Autors)

Warum hat Kaffee so viele Vorteile?

Zu den Hauptbestandteilen von Kaffee zählen Koffein, Polyphenole und Ballaststoffe, die dem Kaffee eine Reihe einzigartiger Vorteile verleihen. Koffein ist ein natürliches Stimulans des zentralen Nervensystems, das spezifisch an Adenosinrezeptoren bindet und die Wirkung von Adenosin im Gehirn hemmt. Adenosin ist ein Neurotransmitter, der uns müde macht. Die Ansammlung von Adenosin im Gehirn erhöht die Schläfrigkeit einer Person und die Kombination mit Koffein blockiert diesen Prozess, wodurch die Erregbarkeit der Neuronen erhöht wird und die Menschen sich energiegeladener und konzentrierter fühlen.

Darüber hinaus kann Koffein die Aktivität der Phosphodiesterase (PDE) hemmen. Phosphodiesterase (PDE) ist ein Enzym, das zyklisches Adenosinmonophosphat (cAMP) abbaut. Durch die Hemmung der Phosphodiesterase verhindert Koffein den Abbau von cAMP, wodurch sich cAMP in den Zellen ansammelt, was wiederum die Freisetzung einer Vielzahl von Hormonen und Neurotransmittern, einschließlich Adrenalin, Noradrenalin und Dopamin, stimuliert. Die Freisetzung dieser Substanzen kann die Stressreaktion des Körpers verstärken, beispielsweise durch eine Erhöhung der Herzfrequenz, des Blutdrucks und der Stoffwechselrate. Darüber hinaus fördert Adrenalin den Fettabbau, setzt Fettsäuren ins Blut frei und versorgt den Körper mit zusätzlicher Energie. Daher kann Kaffee häufig zur Fettreduzierung und zur Verbesserung der sportlichen Leistung eingesetzt werden.

Auswirkungen der Koffeinaufnahme auf die Gesundheit verschiedener Organe im menschlichen Körper

(Bildquelle: Referenz [6])

Das Koffein im Kaffee hat entzündungshemmende Eigenschaften, während die Polyphenole starke Antioxidantien sind. Moderater Kaffeekonsum verringert nicht nur das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, sondern steht auch in engem Zusammenhang mit einer Verringerung der Häufigkeit und Mortalität verschiedener Krebsarten, darunter Brustkrebs, Gebärmutterkrebs, Leberkrebs und Gallenblasenkrebs.

Koffein kann durch die Regulierung der Insulinempfindlichkeit auch das Risiko von Typ-2-Diabetes wirksam senken. Darüber hinaus kann Koffein das Fortschreiten der Neurodegeneration bei der Parkinson-Krankheit verlangsamen, indem es die Wirkung der Adenosinrezeptoren antagonisiert. Obwohl in vielen Studien die potenziellen gesundheitlichen Vorteile von Kaffee aufgezeigt wurden, stützen aktuelle Erkenntnisse nicht die Ansicht, dass Kaffee Krankheiten vorbeugen kann. Wenn Sie sich unwohl fühlen, wird empfohlen, so schnell wie möglich einen Arzt aufzusuchen und den Rat des Arztes zu befolgen.

Kürzlich haben Wissenschaftler aus Italien und den USA ein neues Potenzial von Koffein entdeckt: Koffein könnte die Geheimwaffe sein, die Menschen dabei hilft, ihre Alkoholsucht aufzugeben.

Kann Kaffeetrinken wirklich dabei helfen, mit dem Trinken aufzuhören?

Warum macht Trinken süchtig? Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Alkohol (Ethanol) selbst nicht direkt ein Glücksgefühl hervorruft. Bei der Einnahme von Alkohol wird Ethanol in der Leber zu Substanzen wie Acetaldehyd verstoffwechselt. Diese Metabolite können auf den „mesolimbischen Pfad“ im Gehirn einwirken, der aus der Amygdala, dem ventralen tegmentalen Areal und dem Nucleus accumbens besteht , und so die massive Freisetzung von Dopamin fördern. Dopamin ist ein Neurotransmitter, der eng mit dem Erleben von Vergnügen und Belohnung verbunden ist. Seine Freisetzung führt zu Gefühlen der Entspannung und des Vergnügens, die wiederum unseren Wunsch verstärken, weiter zu trinken.

Mesolimbischer Weg

(Bildquelle: Wikipedia)

Chronischer Alkoholkonsum führt jedoch auf molekularer und zellulärer Ebene zu adaptiven Veränderungen im zentralen Nervensystem, insbesondere im mesolimbischen Pfad. Beispielsweise kann die Anzahl und Empfindlichkeit der Dopaminrezeptoren im Gehirn abnehmen, was dazu führt, dass eine Person mehr Alkohol konsumieren muss, um das gleiche Vergnügen wie zuvor zu verspüren. Mit zunehmender Toleranz steigern die Betroffenen ihren Alkoholkonsum schrittweise und entwickeln schließlich eine Alkoholabhängigkeit. Laut Statistik sterben weltweit jährlich etwa 2,5 Millionen Menschen an alkoholbedingten Krankheiten.

Forscher führen Experimente durch, um die Auswirkungen von Alkohol und Koffein auf das Gehirn männlicher Ratten zu beobachten

(Bildquelle: Referenz [2])

Im Jahr 2020 fütterten Wissenschaftler männliche Ratten mit koffein- und alkoholhaltigen Getränken und stellten überrascht fest, dass Koffein bei den Ratten tatsächlich eine Abneigung gegen Alkohol auslöste.

Ihre jüngsten weiteren Untersuchungen zeigten, dass dieses Phänomen damit zusammenhängt, dass Koffein die Umwandlung von Alkohol in Salsolinol verhindert. Insbesondere wird Ethanol bei der Einnahme von Alkohol zu Acetaldehyd verstoffwechselt, das sich unter bestimmten Bedingungen im Gehirn mit Dopamin verbindet und Norsolain bildet. Koffein blockiert diesen Prozess, moduliert indirekt die Dopaminausschüttung und verringert die Suchtgefahr von Alkohol.

Koffein blockiert die Produktion von Squalan, das dem μ-Rezeptorantagonisten Naltrexon ähnelt, der von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) zur Behandlung von Alkoholmissbrauch zugelassen ist, und unterstützt damit seine Verwendung als potenzielle Behandlung von Alkoholsucht.

Stoffwechselwege von Dopamin und Norsolain im Gehirn

(Bildquelle: Referenz [3])

Ich empfehle Ihnen dringend, Ihrem Kaffee etwas Milch hinzuzufügen.

Laut zwei Studien der Universität Kopenhagen (Dänemark), die 2023 in Food Chemistry und Journal of Agricultural and Food Chemistry veröffentlicht wurden, kann die Zugabe von Milch zum Kaffee dessen entzündungshemmende Wirkung verstärken.

Das Thema Kaffee mit Milch trinken wurde zu einer beliebten Suchanfrage auf Weibo

(Bildquelle: Screenshot des Weibo des Autors)

Diese Studie ergab, dass die Polyphenole im Kaffee mit den Proteinen in der Milch reagieren und so die entzündungshemmende Wirkung deutlich verstärken. Dies liegt daran, dass Polyphenole in Kombination mit Aminosäuren ihre Fähigkeit zur Hemmung von Entzündungen durch Immunzellen verstärken können. Das Prinzip besteht darin, dass Polyphenole mit den Sulfhydrylgruppen von Aminosäuren reagieren und kovalente Addukte bilden, wodurch die Struktur der Polyphenolmoleküle verändert und somit ihre biologische Aktivität gesteigert wird.

Studien haben gezeigt, dass Addukte wie CA-Cys und CGA-Cys eine stärkere entzündungshemmende Wirkung auf Immunzellen haben als Polyphenole allein. Sie verstärken immunmodulatorische Effekte durch die Regulierung von Immunsignalwegen, wie etwa den Toll-like-Rezeptor- und NOD-like-Rezeptor-Signalwegen, und hemmen die Produktion von Entzündungsfaktoren (wie etwa TNF-α und PGE2). Darüber hinaus zeigten diese Addukte eine stärkere hemmende Wirkung bei der Regulierung von Entzündungsreaktionen, was auf ihre potenziellen Vorteile in entzündungshemmender und immunmodulatorischer Hinsicht hindeutet.

Polyphenole sind natürliche Antioxidantien, die in Kaffee, Tee, Rotwein sowie Obst und Gemüse weit verbreitet sind. Sie reduzieren Entzündungen, indem sie freie Radikale im Körper neutralisieren und oxidativen Stress reduzieren. Entzündungen sind der Reaktionsmechanismus des körpereigenen Immunsystems. Langfristige oder übermäßige Entzündungen können jedoch zu gesundheitlichen Problemen wie Arthritis führen. Polyphenole wirken als starke Antioxidantien und können diesen Entzündungsprozess wirksam verlangsamen. Allerdings sind die Wechselwirkungen zwischen Polyphenolen und anderen Molekülen, insbesondere Proteinen, noch relativ wenig erforscht.

Es ist wirklich empfehlenswert, Milch zum Kaffee hinzuzufügen

(Bildquelle: generiert durch die KI des Autors)

In der Studie verglichen die Wissenschaftler künstlich hervorgerufene Entzündungen in Immunzellen mit unterschiedlichen Dosen einer Mischung aus Polyphenolen kombiniert mit Aminosäuren. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kombination aus Polyphenolen und Aminosäuren wirksamer war als die Behandlung mit Polyphenolen allein, da sich die entzündungshemmende Wirkung verdoppelte. Dies bedeutet, dass, wenn wir Milch zum Kaffee hinzufügen, die Proteine ​​in der Milch mit den Polyphenolen im Kaffee reagieren und so möglicherweise die entzündungshemmende Wirkung effektiv verstärken.

Darüber hinaus können ähnliche Reaktionen nicht nur bei der Kombination von Kaffee und Milch auftreten, sondern auch andere proteinhaltige Lebensmittel sowie polyphenolhaltiges Obst, Gemüse, Tee usw. können ähnliche gesundheitliche Vorteile mit sich bringen.

Weitere Wirkungen von Kaffee

Tatsächlich ist Kaffee ein sehr interessantes Forschungsthema in der Ernährungsepidemiologie, da ein Mensch normalerweise entweder täglich Kaffee trinkt oder überhaupt keinen Kaffee trinkt, was die Daten einschlägiger Studien genauer macht. Daher gibt es eine endlose Reihe von Forschungsarbeiten zu den Auswirkungen von Kaffee auf den menschlichen Körper.

Polyphenole im Kaffee

(Bildquelle: generiert durch die KI des Autors)

Kürzlich analysierte ein Forschungsteam der Harvard University in den USA medizinische Daten von mehr als 22.000 Menschen aus Großbritannien und den USA sowie öffentliche Daten von mehr als 54.000 Menschen aus anderen Forschungskohorten und fand heraus, dass die im Kaffee reichhaltigen Polyphenolverbindungen (wie Chlorogensäure und Chinasäure) neben den signifikanten Auswirkungen von Koffein auf das Nervensystem auch einzigartige Auswirkungen auf das Verdauungssystem haben.

Das Forschungsteam teilte die Bevölkerung anhand ihrer Kaffeetrinkgewohnheiten in drei Gruppen ein: die Gruppe mit hohem Kaffeekonsum (mehr als 3 Tassen pro Tag), die Gruppe mit nie getrunkenem Kaffeekonsum (nicht mehr als 3 Tassen pro Monat) und die Gruppe mit mäßigem Kaffeekonsum (ein Unterschied zwischen diesen beiden).

Mikroskopfoto von Lawsonia saccharolyticus

(Bildquelle: Referenz [5])

Anschließend nutzten die Forscher Multi-Omics-Analysen, maschinelles Lernen und andere Methoden, um den Zusammenhang zwischen Darmflora und Kaffeekonsum in verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu analysieren. Die Darmflora ist die Gemeinschaft der Mikroorganismen in unserem Darm, die eine wichtige regulierende Rolle im Stoffwechsel des menschlichen Körpers spielt.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Darmmikrobiome von Menschen mit „hohem“ und „mäßigem“ Kaffeekonsum signifikante Unterschiede in der Zusammensetzung aufwiesen im Vergleich zu denen von Menschen, die „nie“ Kaffee tranken.

Insgesamt nahm die Anzahl der meisten Mikroorganismen im Darm mit zunehmender Kaffeeaufnahme deutlich zu. Unter ihnen gibt es bei einem Bakterium namens Lawsonibacter asaccharolyticus die größten Unterschiede zwischen den verschiedenen Populationen. Lactobacillus saccharolyticus ist ein säure- und gallenresistentes Probiotikum, das im Darm überleben und das Wachstum nützlicher Bakterien fördern kann. Es hilft, Darminfektionen vorzubeugen und Probleme wie Durchfall und Verstopfung zu lindern, indem es die Darmflora ausgleicht, die Immunfunktion stärkt und die Darmbarriere verbessert.

Bei Kaffeetrinkern war der Spiegel dieses Probiotikums etwa achtmal höher als bei Nicht-Kaffeetrinkern. Dies könnte schwerwiegende Folgen für die Gesundheit der Menschen haben.

Abschluss

Obwohl viele Studien gezeigt haben, dass Kaffee positive Auswirkungen auf die Gesundheit hat, hängt sein Nutzen immer noch von maßvollem Genuss und individuellen Unterschieden ab. Wir dürfen uns in Zukunft auf weitere Studien freuen, die die Gesundheitsgeheimnisse hinter Kaffee enthüllen und uns helfen, dieses gewöhnliche und doch außergewöhnliche Alltagsgetränk besser zu verstehen!

Quellen:

[1] Deehan GA, Brodie MS, Rodd Z A. Was ist in diesem Getränk: die biologischen Wirkungen von Ethanol, Acetaldehyd und Salsolinol[J]. Verhaltensneurobiologie der Alkoholsucht, 2013: 163-184.

[2] Bassareo V, Maccioni R, Talani G, et al. Rezeptor- und metabolische Erkenntnisse zur Fähigkeit von Koffein, die alkoholbedingte Stimulation der mesolimbischen Dopaminübertragung zu verhindern[J]. Translational Psychiatry, 2024, 14(1): 391.

[3] Kurnik M, Panula P, Bugajski A, et al. Salsolinol: ein unverständliches und doppelseitiges Molekül – Erkenntnisse aus In-vivo- und In-vitro-Experimenten[J]. 2017.

[4] Manghi P, Bhosle A, Wang K, et al. Kaffeekonsum wird in mehreren Kohorten mit der Häufigkeit und Prävalenz von Lawsonibacter asaccharolyticus im Darm in Verbindung gebracht[J]. Nature Microbiology, 2024: 1-15.

[5] Sakamoto M, Iino T, Yuki M, et al. Lawsonibacter asaccharolyticus gen. Nov., sp. nov., ein Butyrat produzierendes Bakterium, das aus menschlichem Kot isoliert wurde[J]. Internationale Zeitschrift für Systematische und Evolutionäre Mikrobiologie, 2018, 68(6): 2074-2081.

[6] van Dam RM, Hu FB, Willett W C. Kaffee, Koffein und Gesundheit[J]. New England Journal of Medicine, 2020, 383(4): 369-378.

[7] Poojary, Mahesha M., et al. „Kovalente Bindung zwischen Polyphenolen und Proteinen: Synthese von Kaffeesäure-Cystein- und Chlorogensäure-Cystein-Addukten und deren Quantifizierung in Milchgetränken.“ Lebensmittelchemie 403 (2023): 134406.

[8] Phenolsäure-Aminosäure-Addukte üben im Vergleich zu den ursprünglichen Phenolsäuren deutliche immunmodulatorische Effekte in Makrophagen aus. Artikellink kopiert!