Gluten, ATI und FODMAP

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Wer auf Weizen besser verzichten sollte

»Weizen hat das komplexeste Proteom aller Getreidesorten. Es trägt also viel Variabilität und damit viele potenzielle Allergene mit sich«, sagt Professor Dr. Detlef Schuppan, Leiter des Instituts für Translationale Immunologie und der Ambulanz für Zöliakie und Dünndarmerkrankungen am Universitätsklinikum Mainz. Neben dem Gluten hat seine Arbeitsgruppe Nicht-Gluten-Weizenproteine identifiziert, die in der Pflanze die Reifung des Getreidekorns regulieren, aber bei dafür sensitiven Menschen erhebliche gesundheitliche Probleme verursachen können.

Diese Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATI) wurden in unseren heute verfügbaren Hochleistungsweizen verstärkt eingekreuzt, um höhere Erträge zu erzielen. Insgesamt machen die ATI zwar nur weniger als 1 Prozent der Proteinmenge im Weizen aus – noch geringere Mengen davon kommen auch in anderen glutenhaltigen Getreidesorten vor –, der Anteil an Gluten an der Weizenproteinmenge wird dagegen mit 8,5 Prozent beziffert. Während die ATI in der Pflanze die Aktivität des Enzyms Amylase und trypsinähnlicher Proteasen hemmen, spielen sie für die menschliche Verdauung keine Rolle. Sie sind resistent gegen den Abbau durch intestinale Proteasen. In der Regel sind glutenfreie Lebensmittel auch ATI-frei.

Bauchschmerzen, Blähungen, Durchfall: Die Ähnlichkeit der Symptome macht es für den Betroffenen so schwer, die verschiedenen Getreideunverträglichkeiten gegeneinander abzugrenzen. »Dabei ist Gluten längst nicht immer der Auslöser von weizenbedingten Magen-Darm-Beschwerden. Das Klebereiweiß macht nur Zöliakie-Patienten – etwa 1 Prozent der Bevölkerung – und den 0,1 Prozent der Menschen, die darauf allergisch reagieren, echte Probleme. Weitaus mehr Menschen, nämlich etwa 10 Prozent, leiden nach dem Konsum von Weizen an diesen unspezifischen Beschwerden, obwohl eine Zöliakie, Weizenallergie und eine FODMAP-Intoleranz ausgeschlossen wurde. Und das liegt an den ATI«, informiert der Magen-Darm-Experte.

Dieses Erkrankungsbild hat die sperrige Bezeichnung »Nicht-Zöliakie-Weizensensitivität« bekommen, ist aber laut dem Mainzer Experten präziser als ATI-Sensitivität zu bezeichnen. Allein bei 40 Prozent der Reizdarmpatienten können, wie Schuppans Wissenschaftsteam herausfand, jene ATI die wesentlichen Darm-Stressoren sein. »Die Hälfte der Reizdarmpatienten hat einen nahrungsassoziierten Trigger. Wenn sie das betroffene Lebensmittel weglassen, sind die Beschwerden deutlich gelindert. Dabei handelt es sich meist um Weizen-Produkte, aber auch um Milch, Soja, Hefe und Nüsse.« Manchmal helfe auch nur einige Wochen Karenz, dann werden kleine Mengen wieder vertragen. 

Die zugrunde liegenden Mechanismen der Pathophysiologie der drei Getreideunverträglichkeiten unterscheiden sich erheblich. So gilt die Zöliakie als eine der häufigsten Autoimmunerkrankungen, bei der Gluten als externer Auslöser mit einem Autoantikörper wechselwirkt. Bei entsprechender genetischer Veranlagung reagiert die Dünndarmschleimhaut extrem entzündlich, wobei es gar zum Verlust der Darmzotten kommen kann. Bei der Weizenallergie handelt es sich dagegen um eine klassische IgE-vermittelte Überreaktion des Immunsystems auf Weizeneiweiße wie Albumin, Globulin und Gluten. Die IgE-Antikörper sind entsprechend erhöht. Die Symptome setzen innerhalb weniger Minuten nach Verzehr ein. Allerdings scheint es auch eine atypische Form der Weizenallergie zu geben, bei der Symptome erst nach einer halben bis mehreren Stunden auftreten.

Ausgeschlossen werden muss aber auch eine Intoleranz gegenüber fermentierbaren Oligo-, Di- und Monosaccchariden sowie Polyolen, also die sogenannten FODMAP. Die Beschwerden haben keine weizenspezifische Ursache, da FODMAP auch in anderen Nahrungsmitteln vorkommen. Neben Weizen gehören vor allem Hülsenfrüchte wie Bohnen und Linsen, aber auch Zwiebeln oder Kohl zu den blähungstreibenden Lebensmitteln. Aber auch als Monosaccharide (Fructose) oder Zuckeralkohole (Sorbitol) können sie Darmgrimmen hervorrufen. Ganz verbannen sollten FODMAP-Sensible die Kohlenhydrate aber nicht aus der Speisekarte, da die durch Darmbakterien entstandenen Stoffwechselprodukte die Darmbarriere stärken. Im Gegensatz zu Gluten und ATI führen sie keinerlei Entzündungsprozesse herbei.

Der ATI-Sensitivität liegt dagegen weder ein allergischer noch ein zerstörerischer Autoimmunprozess zugrunde. Vielmehr geht es dabei initial um eine Aktivierung des angeborenen Immunsystems. ATI sind damit die ersten bekannten Nahrungsmittelproteine, die im Darm die angeborene Immunität stimulieren können. Dazu binden sie an den Toll-like-Rezeptor 4 auf Makrophagen, Monozyten und dendritischen Zellen, eine Schaltstelle also, die als zentraler Rezeptor des angeborenen Immunsystems gilt.

Diese Aktivierung ist zwar schwach und bedingt nur eine dezente entzündliche Reaktion im Darm, die mit herkömmlichen endoskopischen Methoden und feingeweblichen Untersuchungen nicht nachweisbar ist. Dennoch setzt sie sekundär eine weitere Reaktionskette in Gang: Die einmal im Darm durch die ATI aktivierten angeborenen Immunzellen verlassen den Darm und wandern in die Lymphknoten, die den Darm umgeben. Dort kommen die ATI-aktivierten Immunzellen mit adaptiven Immunzellen, den T-Zellen, in Kontakt, die etwa chronisch entzündliche Prozesse im Körper unterhalten. Da die T-Zellen ihrerseits aktiviert werden, werden bereits laufende chronisch entzündliche Prozesse im Organismus angefacht, auch außerhalb des Darms.

Die leichte Entzündungsreaktion, die ATI in der Darmschleimhaut auslösen, führt bei sensitiven Personen erst Stunden bis Tage nach dem Verzehr zu Magen-Darm-Beschwerden – oder Beschwerden außerhalb des Darms wie Kopfschmerzen, Konzentrationsstörungen oder Muskelbeschwerden bleiben ungeklärt. Extremer bei chronisch Kranken: Bei ihnen verstärken sich Entzündungen, wenn sie weiter Weizen und andere ATI-haltige Getreidesorten konsumieren. Vor allem bei Patienten mit einer Autoimmunerkrankung wie Rheuma, Psoriasis, Multipler Sklerose oder einer chronischen Stoffwechselerkrankung ist das problematisch, konnte Schuppan nachweisen: »Die Grunderkrankung kann sich bei einer ATI-haltigen Ernährung verschlechtern, im umgekehrten Fall können Patienten durch eine weitgehend Weizen- und damit ATI- freie Diät eine zum Teil dramatische Verbesserung erfahren.«

Die durch ATI in Gang gesetzte Inflammationskaskade ist dosisabhängig. Das ermöglicht den dafür sensitiven Patienten eine gewisse Freiheit; sie müssen keine so strenge glutenfreie Diät einhalten wie Zöliakie-Patienten und Weizenallergiker. »Auf eine um 95 Prozent reduzierte Diät kommt man ungefähr, wenn alle offensichtlichen Glutenquellen sowie verfeinerte Nahrungsmittel und Fertiggerichte gemieden werden.« Die Zubereitung von Speisen muss also nicht strikt von der für andere Familienmitglieder erfolgen. Die Industrie arbeitet an der Entwicklung von Weizenprodukten, die zwar glutenhaltig, aber ATI-reduziert sind, stellt der Gastroenterologe in Aussicht.