Astaxanthin kommt in marinen Lebewesen wie zum Beispiel Lachs und Garnelen vor. / Foto: Adobe Stock/amazing studio
Die mit chemischem Namen als 3,3’-Dihydroxy-β,β-carotene-4,4’-dion bezeichnete Verbindung gehört zur Gruppe der Xanthophylle, die eine Untergruppe der Carotinoide darstellen. Carotinoiden werden zahlreiche gesundheitsfördernde Wirkungen zugeschrieben. Ein positiver Einfluss auf die Gesundheit der Augen ist beispielsweise für Beta-Carotin belegt. Die primäre natürliche Quelle von Astaxanthin ist die Mikroalge Haematococcus pluvialis, die unter Stressbedingungen große Mengen des Carotinoids produziert.
Marinen Organismen wie Lachsen, Krill und Krabben, die Astaxanthin über die Nahrungskette aufnehmen, verleiht die Verbindung die rote Farbe. Astaxanthin ist wegen der färbenden Wirkung als Futtermittelzusatzstoff (E 161j) für Fischfutter zugelassen und wird bei der Aufzucht von Speisefischen verwendet. Die eigentlich weißfleischige Regenbogenforelle können Züchter mit dem Farbstoff lachsrot färben und als Lachsforellen anbieten. Für industrielle Zwecke wird Astaxanthin aus der Kultur von Haematococcus pluvialis gewonnen oder chemisch synthetisiert.
Im Jahr 1991 wurde erstmals über die starken antioxidativen Eigenschaften des Carotinoids berichtet. Daraufhin stieg die Nachfrage nach Astaxanthin als Nahrungsergänzungsmittel (NEM). Auch wegen anderer biologischer Aktivitäten hat Astaxanthin in den letzten Jahren das Interesse der wissenschaftlichen Forschung geweckt. Das Carotinoid wird von einigen Anbietern als »das stärkste Antioxidans der Welt« beworben, das Lachsen die Kraft verleiht, tagelang gegen Strömungen stromaufwärts zu schwimmen.
Für die antioxidative Wirkung sind mehrere Mechanismen verantwortlich. Die Verbindung wirkt als Radikalfänger, indem sie reaktive Sauerstoffspezies neutralisiert und so Zellschäden verhindert. Zudem kann Astaxanthin die Expression von antioxidativen Enzymen erhöhen. Darüber hinaus stabilisiert es Zellmembranen und schützt Lipide vor Peroxidation, was zur Erhaltung der Zellintegrität beiträgt. Anders als Carotinoide wie Beta-Carotin oder Lycopin besitzt Astaxanthin ausschließlich antioxidative und keine prooxidativen Eigenschaften. Es zeigt eine höhere Photostabilität in menschlichen Hautfibroblasten und gilt als das einzige Carotinoid, das die apoptotische Wirkung von UVA-Strahlen neutralisieren soll.
Es gibt Hinweise, dass Astaxanthin in der Vorbeugung und Behandlung verschiedener Krankheiten förderlich sein könnte. Als Beispiele werden Krebs, chronische Entzündungen, das metabolische Syndrom, Diabetes, diabetische Nephropathie, Herz-Kreislauf-, Magen-Darm-, Lebererkrankungen, neurodegenerative Erkrankungen, Augenkrankheiten, Hautkrankheiten, durch körperliche Betätigung verursachte Müdigkeit und männliche Unfruchtbarkeit genannt. Bis sich aus den ersten Hinweisen Therapien oder Einnahmeempfehlungen ableiten lassen, sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich. Zudem sollte man immer aufhorchen, wenn eine Substanz quasi als wirksam gegen alles angepriesen wird.
So fehlen denn auch für viele der heute in der Werbung proklamierten positiven Eigenschaften überzeugende Studien. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat bisher 15 solcher Werbeaussagen als wissenschaftlich nicht gesichert bewertet. Mit den zurückgewiesenen Claims dürfen Hersteller somit nicht werben. Dazu gehören unter anderem die Behauptungen, dass Astaxanthin wichtig für normal funktionierende Gelenke, Sehnen und Bindegewebe und für den normalen Cholesterinspiegel im Blut sowie eine niedrige Plasmakonzentration des C-reaktiven Proteins sei.
Auch dass es die Gelenkgesundheit und einen gesunden Karpaltunnel unterstütze, die DNA, Proteine oder Lipide vor oxidativen Schäden sowie die Haut vor UV-induzierten Schäden schütze, die Sehschärfe fördere und zur normalen Spermatogenese beitrage, ist nicht ausreichend mit Daten belegt. Mit Astaxanthin zur Abwehr von Helicobacter pylori, Unterstützung der normalen Muskelfunktion, Förderung eines gesunden Immunsystems und als Anti-Aging-Substanz dürfen Hersteller ebenfalls nicht werben. Viele bieten ihre Produkte dennoch zur Unterstützung von Augen, Haut, Herz oder Gelenken an, beziehen beim genauen Lesen die Aussagen zu gesundheitlichen Vorteilen aber auf andere zugesetzte Stoffe wie Vitamin A, Vitamin B2, Zink oder die Omega-3-Fettsäure DHA. Hier gibt es erlaubte Claims zum Werben.
Eine häufige »Indikation« für Astaxanthin ist die Vorbeugung und Behandlung von altersbedingten Erkrankungen der Augen wie der altersabhängigen Makuladegeneration (AMD). Für diesen Zweck werden häufig NEM mit Antioxidanzien wie Vitamin C und E, Zink, Kupfer oder Beta-Caroten empfohlen, die die Schäden der Zellen in der Netzhaut verringern sollen. Eine vorbeugende oder gar therapeutische Wirkung von Astaxanthin wurde bisher wissenschaftlich nicht ausreichend bestätigt.
Eine gewisse Wirkung auf die Augen konnte jedoch in klinischen Studien gezeigt werden. Bei Probanden verringerte Astaxanthin die Augenmüdigkeit bei Bildschirmarbeit und verbesserte die Sehschärfe. Bei Augenerkrankungen fragen Patienten am besten erst in ihrer Augenarztpraxis, ob die Einnahme eines NEM mit antioxidativen Substanzen wie Astaxanthin für sie sinnvoll sei.
Die starken antioxidativen Eigenschaften von Astaxanthin nutzt außer der Supplement-Industrie noch die Kosmetikbranche. Als Zusatz in Hautpflegeprodukten soll das Carotinoid die Hautzellen vor UV-induzierten Schäden bewahren sowie Falten und Altersflecken reduzieren.
Wenn bei einer Substanz Wirkungen auf die Gesundheit postuliert werden, stellt sich regulatorisch die Frage, wie sie rechtlich einzuordnen und in Verkehr gebracht werden darf. Astaxanthin ist in NEM als Algenextrakt aus Haematococcus pluvialis (natürlich) oder als synthetische Variante enthalten. Beide gelten als neuartige Lebensmittel (novel food) und ihre Sicherheit wurde von der Europäischen Lebensmittelsicherheitsbehörde (EFSA) bewertet.
Die EFSA legte 2019 eine zulässige tägliche Aufnahmemenge (ADI) von 0,2 mg/kg Körpergewicht fest. Die empfohlene Tagesdosis der Präparate variiert je nach Anwendungszweck zwischen 4 und 12 mg. Kinder und Jugendliche können die ADI somit schnell überschreiten. Sie sollten wie Schwangere und Stillende von einer Einnahme absehen. Ein Hinweis auf der Verpackung sollte zudem darüber informieren, dass die Einnahme weiterer Astaxanthin-haltiger Produkte am selben Tag vermieden werden muss.
Wechselwirkungen mit Medikamenten sind vermutlich vorhanden, allerdings bislang unzureichend untersucht. Studien zeigen, dass Astaxanthin die Leberenzyme beeinflussen kann, insbesondere die Cytochrom-P450-Enzyme, die für den Abbau vieler Arzneimittel verantwortlich sind. Personen, die regelmäßig Medikamente einnehmen, sollten vor der Einnahme von Astaxanthin Rücksprache in der Arztpraxis oder Apotheke halten. Wer unter einer Krustentierallergie leidet, muss schauen, aus welcher Quelle das Astaxanthin stammt. Die Bioverfügbarkeit kann durch fettreiche Nahrung erhöht werden. Das Carotinoid wird besser aufgenommen, wenn es in ölbasierten Formulierungen verabreicht wird.
Obwohl Astaxanthin bereits relativ gut untersucht ist, bleiben noch viele Fragen offen. Zukünftige Forschung könnte sich auf die molekularen Mechanismen seiner Wirkung, seine Interaktion mit anderen bioaktiven Substanzen sowie Arzneistoffen und seine langfristige Sicherheit konzentrieren. Viele Carotinoide wie Astaxanthin haben zwar bewiesenermaßen gesundheitsfördernde Wirkungen. Verbraucher müssen allerdings nicht zu NEM greifen, um davon zu profitieren, sondern können sie auch über die Nahrung aufnehmen.
Neben den astaxanthinreichen Lebensmitteln wie Lachs und Garnelen enthalten viele pflanzliche Lebensmittel Carotinoide. Gemüse und Obst in leuchtenden Gelb-, Orange- und Rottönen sind reich an den fettlöslichen Pflanzenfarbstoffen, grünblättrige Gemüsesorten wie Spinat, Grünkohl, Brokkoli, Paprika und Erbsen liefern vor allem Lutein und Zeaxanthin.