Beta-Glucane

Durchblutung

Beta-Glucane aus Hafer und Gerste erzeugen eine Vielzahl von physiologischen Wirkungen, die sich teilweise positiv auf die Gesundheit auswirken. β-Glucane aus Gerste und Hafer wurden bei Probanden mit Hypercholesterinämie im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf die Senkung des Herzinfarkt-Risikos untersucht. Beta-1,3/1,4-Glucan senkt vermutlich einen erhöhten Cholesterinspiegel und vermindert damit einen wichtigen Risikofaktor für Gefäßerkrankungen, wie Arteriosklerose, Bluthochdruck, Herzinfarkt und Schlaganfall.

Verdauung

Beta-Glucane aus Getreide erhöhen bei einer ausreichend hohen Konzentration in der Nahrung die Viskosität des Speisebreis im Magen-Darm-Trakt. Sie verzögern so den Abbau der Nährstoffe, insbesondere den Aufschluss von Kohlenhydraten zu Zucker und die Resorption ins Blut. Der Verzehr von Hafer- und Gerstenprodukten mit einem hohen Beta-Glucan-Gehalt führt so zu einem geringeren Anstieg des Blutzuckerspiegels nach den Mahlzeiten und einer verringerten Insulinausschüttung. Das Risiko von Übergewicht und anderen ernährungsbedingten Erkrankungen wie Typ-2-Diabetes, Herzinfarkt und Schlaganfall sinkt.

Als lösliche Ballaststoffe werden die Beta-Glucane von der Darmflora zu Anionen kurzkettiger Carbonsäuren wie Acetat, Butyrat und Propionat fermentiert. Die hierdurch bedingte Senkung des pH-Wertes verhindert insbesondere die Fehlbesiedlung des Dickdarms durch krankmachende Keime. Kurzkettige Carbonsäuren sind wichtige Regulatoren für einen gesunden Stoffwechsel. Butyrat ist der wichtigste Energielieferant für die Darmschleimhautzellen und wirkt entzündungshemmend.

β-D-Glucan ist ein Teil der Zellwand von gewissen medizinisch relevanten Pilzen, insbesondere der Pilzarten Gießkannenschimmel (Aspergillus) und Champignons (auch Agaricus). Die Bestimmung der Anwesenheit von β-D-Glucan im Blut wird daher auch als Methode zur Diagnose invasiver Pilzinfektionen bei Patienten vermarktet. Falsch positive Ergebnisse können aufgrund von Pilz-Kontaminationen in Antibiotika wie Clavulansäure-Amoxicillin, und Piperacillin/Tazobactam auftreten. Falsch positive Ergebnisse können auch durch Kontamination klinischer Proben mit den Bakterien Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa und Alcaligenes faecalis auftreten, welche auch (1→3)β-D-Glucan erzeugen.

Immunsystem

Beta-Glucane aus Protisten und Pilz-Beta-Glucane wurden als "Modifikatoren der biologischen Immunantwort" erkannt. Beta-1,3-1,6-Glucane als wesentliche Bestandteile der Zellwände von Pilzen, einigen Pflanzen und Bakterien sind Strukturen, die von unserem Immunsystem als Quasi-Erreger erkannt werden. Genauso wirken die Beta-1,3 aus dem Protisten Euglena Gracilis.

In der Darmschleimhaut werden die Beta-Glucane von speziellen Rezeptoren (Dectin-1 u. a.), Fresszellen (Makrophagen) und Dendritischen Zellen erkannt und von diesen aufgenommen. Diese Immunzellen wandern danach über das Lymphsystem durch den Körper und sind auf weitere "pathogene (krankmachende)" Angriffe auf das Immunsystem, beispielsweise in den Atemwegen, bereits vorbereitet. Beta-Glucane führen somit indirekt zur Stärkung eines gesunden Immunsystems. Die Immunreaktion durch die Stimulierung der Fresszellen mit Beta-Glucanen ruft keine Krankheitssymptome hervor. Vielmehr sorgen die Fresszellen, die schon Beta-Glucane aufgenommen haben, für die Bildung von zusätzlichen Zellen für die Immunabwehr, wobei die in größere Anzahl dieser Abwehrzellen im Blut- und Lymphsystem dann den Körper leichter vor echten krankmachenden Erregern schützen können.

Manche Beta-Glucane weisen antitumorale und antientzündliche Effekte auf. Diese Eigenschaft entstammt der Regulation der Immunantwort durch Beta-Glucane. Mehrere Studien stellten Auswirkungen auf die epitheliale Zell-Zytokin-Erzeugung fest.