Das Problem mit dem Weizen

Der Markt für glutenfreie Lebensmittel boomt. Immer mehr Menschen verzichten auf Getreideprodukte wie Brot, Nudeln oder Pizza. Dabei ist es vornehmlich der Weizen, der in Verruf geraten ist. In der Tat besitzt Weizen ein hohes allergenes Potenzial, was vor allem an dem enthaltenen Gluten liegt. Dabei handelt es sich um ein Gemisch verschiedener, strukturell ähnlicher Speicherproteine, wie Gliadin und Glutenin, das vor allem in Weizen, Roggen, Grünkern und Gerste, aber auch in älteren Getreiden wie Dinkel, Einkorn und Emmer vorkommt. Einzig der Hafer ist unter den bei uns heimischen Getreiden nicht mit dem Weizen verwandt. Mit 80 bis 90 Prozent des Gesamtproteins ist das Gluten das vorherrschende Eiweiß. Das Proteingemisch wird auch als Klebereiweiß bezeichnet, da es dem Teig eine gute Struktur gibt und Wasserbindungsfähigkeit und Lockerheit bringt. Ohne Gluten gehen Teige nicht auf und werden weder innen luftig noch außen knusprig.

Es gibt eine nicht unerhebliche Anzahl an Menschen, die trotz einer ausgeschlossenen Zöliakie, Weizenallergie und FODMAP-Intoleranz nach dem Konsum von Getreide von unspezifischen Magen-Darm-Beschwerden heimgesucht werden. Dieses von manchen auch als Modediagnose belächelte Krankheitsbild firmiert bislang unter der Bezeichnung »Nicht-Zöliakie-Gluten/Weizensensitivität«, »Nicht-Zöliakie-Gluten-Unverträglichkeit« oder »Glutensensitivität« und wird mit einer Prävalenz von 10 Prozent angegeben.

Ihre Symptome ähneln vordergründig denen einer Zöliakie oder Weizenallergie. Bauchschmerzen, Blähungen und auch Durchfall sind zwar augenscheinliche Folgen des Verzehrs von Getreideprodukten. Unentdeckt bleiben aber oft Beschwerden, die sich außerhalb des Darms bemerkbar machen, wie Kopfschmerzen, Konzentrationsstörungen, depressive Verstimmungen, Reizbarkeit oder Gelenk- und Muskelbeschwerden. Mehr noch: Neuere Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass diese Form der Getreideunverträglichkeit vorhandene (vor allem chronisch entzündliche) Erkrankungszustände verschlechtern kann. Hier hat sich besonders ein Forschungsteam um Professor Dr. Detlef Schuppan von der Universitätsmedizin Mainz hervorgetan.

Wissenschaftler sind sich nicht nur uneins bezüglich der Namensgebung, sondern auch was die auslösenden Substanzen angeht. Immerhin: Die langjährige Vermutung, dass die Störungen glutenbedingt sein könnten, gilt mittlerweile als überholt. Vielmehr scheinen sogenannte Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATI) eine Hauptrolle im Entstehungsprozess der Beschwerden zu spielen. Diese sind eine Gruppe von Nicht-Gluten-Weizenproteinen, die vermutlich die Reifung des Getreidekorns regulieren. Damit sind sie auch in anderen, dem Weizen verwandten Getreiden wie Gerste, Roggen und Dinkel enthalten.

In unseren heute verfügbaren Hochleistungsweizen wurden sie verstärkt eingekreuzt, um höhere Erträge zu erzielen. Insgesamt machen die ATI aber nur weniger als 1 Prozent seiner Proteinmenge aus. 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 zwecks Verhinderung des Eiweißabbaus hemmen, spielen sie für die menschliche Verdauung keine Rolle. Sie sind resistent gegen den Abbau durch intestinale Proteasen.

Problematisch für die Verbraucher: Auch ältere Getreidesorten wie Dinkel, Einkorn oder Emmer können reich an diesen Eiweißen sein. Die ATI-Gehalte schwanken vielmehr innerhalb der Sorten stark, wofür anbauspezifische Faktoren wie Klima, Bodenbeschaffenheit und Düngung verantwortlich zu sein scheinen. In welchen Lebensmitteln beziehungsweise Getreidearten ATI-enthalten sind, ist unter dem Strich kaum zu ermitteln, entsprechende Auflistungen existieren nicht. Richtschnur: In der Regel sind glutenfreie Lebensmittel auch ATI-frei.

Experten wie Schuppan plädieren dafür, die Nicht-Zöliakie-Gluten-/Weizensensitivität präziser als ATI-Sensitivität zu bezeichnen. Gluten und ATI sind zwar im Getreide miteinander vergesellschaftet und der Gluten- und der ATI-Gehalt von Lebensmitteln miteinander assoziiert, aber nicht gleichzusetzen. Die Symptome seien eindeutig nicht beim Gluten zu suchen.

Die Ähnlichkeit der Symptome macht es so schwer, verschiedene Getreideunverträglichkeiten gegeneinander abzugrenzen. Eine genaue Diagnose ist nur klinisch möglich. Experten sind sich heute einig, dass der Konsum von Weizen und verwandter glutenhaltiger Getreide drei mehr oder weniger stark entzündliche Erkrankungen hervorrufen kann:

• die Zöliakie,
• die Weizenallergie und
• die ATI-Sensitivität.

Während es bei der ersten zu teils massiven Entzündungen der Darmschleimhaut kommen kann, sind bei Patienten mit Weizenallergie und ATI-Sensitivität mit herkömmlichen endoskopisch-histologischen Verfahren im Dünndarm nur dezente, unspezifische Entzündungszeichen zu sehen.

Die zugrundeliegenden Mechanismen der Pathophysiologie unterscheiden sich erheblich. So gilt die Zöliakie als eine der häufigsten Autoimmunerkrankungen (mit einer Prävalenz von rund 1 Prozent), bei der Gluten als externer Auslöser mit einem Autoantikörper wechselwirkt. Bei entsprechender genetischer Veranlagung reagiert die Darmschleimhaut extrem entzündlich, wobei es gar zum Verlust der Darmzotten kommen kann.

Gluten wird generell nur unvollständig verdaut und es verbleiben Glutenpeptide im Darm, die teilweise von der Dünndarmschleimhaut aufgenommen werden. Dort können sie die Immunzellen von Zöliakiepatienten aktivieren. Gesunde scheiden diese Peptide einfach wieder aus. Würden die Glutenpeptide vollständig in ihre Aminosäurebestandteile abgebaut, könnte das Gluten seine krankmachende Wirkung nicht entfalten. Zusätzlich verstärkt das in der Darmschleimhaut freigesetzte Autoantigen und Enzym Gewebetransglutaminase TG2 durch Deamidierung die Immunogenität der Glutenpeptide. Der IgA-Antikörpertest gegen TG2 sichert zusammen mit der endoskopischen Biopsie die Diagnose.

Voraussetzung für die Entwicklung einer Zöliakie ist das Vorliegen der genetischen Prädisposition HLA-DQ2 oder -DQ8 auf Antigen-präsentierenden Immunzellen. Fehlt diese Veranlagung, die aber immerhin bei 30 bis 40 Prozent der europäischen Bevölkerung vorliegt, so kann eine Zöliakie sicher ausgeschlossen werden.

Bei der Weizenallergie handelt es sich dagegen um eine klassische IgE-vermittelte Überreaktion des Immunsystems auf Weizeneiweiße. Das muss nicht unbedingt Gluten sein. Auch viele andere der 20.000 im Weizen enthaltenen Eiweiße wie Globulin oder Albumin können das Immunsystem aktivieren. Die IgE-Antikörper, die das Allergen binden und in der Folge die allergische Reaktion auslösen, sind entsprechend erhöht und der Pricktest auf der Haut verläuft positiv.

Die Betroffenen reagieren innerhalb weniger Minuten mit Symptomen, nachdem sie Weizenstaub eingeatmet oder das Getreide verzehrt haben. Dann beginnen sie zu niesen, der Rachen juckt und die Schleimhaut schwillt leicht an, die Atmung macht Probleme, aber auch Bauchschmerzen, Durchfall und Erbrechen sind typische Symptome. Die Häufigkeit dieser Weizenmehlallergie, besser bekannt unter der Bezeichnung Bäckerasthma, liegt bei etwa einem Prozent der Bevölkerung. Die Therapie besteht in der völligen Meidung von Weizen und verwandter Arten wie Einkorn oder Dinkel.

Relativ neu ist die Erkenntnis – und das verkompliziert die Sachlage –, dass es neben der klassischen Weizenallergie auch eine atypische Form zu geben scheint. Dabei treten Symptome erst nach einer halben bis mehreren Stunden nach Verzehr auf. Das Tückische: Zwar kommt es zu einer Sofortreaktion in der Darmschleimhaut, jedoch nicht im Sinne einer klassischen IgE-vermittelten Allergie. Die Patienten bekommen erst Stunden später Bauchbeschwerden, schreibt Gastroenterologe Schuppan in seinem aktuellen Buch »Tägliches Brot: Krank durch Weizen, Gluten und ATI«.

Und das sind Beschwerden, die an das Reizdarmsyndrom erinnern: Bauchkrämpfe, Völlegefühl, Aufstoßen, Blähungen und Beschwerden mit dem Stuhlgang. Nach Schuppans Ausführungen reagieren rund die Hälfte der nahrungssensitiven Reizdarm-Patienten auf Weizen, weitere 20 bis 30 Prozent auf Milch, Soja oder Hefe. Verzichten die Betroffenen auf die identifizierten allergenen Nahrungsmittel, bessern sich ihre Beschwerden sofort und langfristig. Dennoch, darauf legt Schuppen wert, scheint die Gruppe der atypischen Weizenallergiker nicht mit der von Reizdarm-Patienten kongruent zu sein. Problem: Die von seiner Arbeitsgruppe entwickelte Diagnosetechnik ist aufwändig und bislang nicht allgemein verfügbar.

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 zwar vermehrt in Weizen, aber 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.

Normalerweise werden diese unterschiedlich langen Zuckerarten im Dünndarm zerlegt und vom Körper aufgenommen. Bei dafür Sensiblen gelangen sie jedoch weitestgehend unverdaut in den Dickdarm, wo sie unter Gasbildung verstoffwechselt werden und Probleme bereiten.

Ganz verbannen sollten FODMAP-Sensible die Kohlenhydrate aber nicht aus der Speisekarte, da die durch Darmbakterien entstandenen Stoffwechselprodukte, beispielsweise kurzkettige Fettsäuren, einen günstigen Effekt auf die Darmschleimhaut ausüben. 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 hat das Forscherteam um Schuppan herausgefunden, dass es initial um eine Aktivierung des angeborenen Immunsystems geht. 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 – so die Beobachtungen des Mainzer Forscherteams – 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 ATI führen also nicht nur primär zu Magen-Darm-Beschwerden, sondern auch zu einer Verschlechterung bestehender Erkrankungen. Dazu gehören, das hat die Arbeitsgruppe um Schuppan bereits nachweisen können, die Multiple Sklerose, systemischer Lupus erythematodes, chronisch-entzündliche Darmerkrankungen, Typ-2-Diabetes, Fettleberhepatitis sowie inhalative Pollen- und Nahrungsmittelallergien. Damit hat die ATI-Sensitivität ein größeres Ausmaß als bislang vermutet.

Das Mainzer Forscherteam arbeitet derzeit an Bluttests, um die Diagnostik zu erleichtern. Bislang ist die Diagnose nur durch eine Ausschlussdiagnose möglich. Denn ein Pricktest schlägt nicht an, und im Blut sind keine erhöhten IgE-Antikörper nachweisbar. Einziges Indiz ist oft, dass die Symptome zurückgehen, wenn sich Betroffene glutenfrei ernähren. Da die ATI im Getreide mit Gluten vergesellschaftet sind, können sich die Beschwerden mit einer glutenfreien Diät bessern.

Die gute Nachricht: Der schädigende Effekt der ATI ist dosisabhängig. Das ermöglicht den dafür sensitiven Patienten eine gewisse Freiheit; sie müssen keine so strenge glutenfreie Diät einhalten wie Zöliakie-Patienten und Weizenallergiker. Schuppan schreibt, dass eine Reduktion des täglichen ATI-Konsums um 95 Prozent ausreichen sollte, um keine relevanten ungünstigen Effekte herbeizuführen. 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 arbeite an der Entwicklung von Weizenprodukten, die zwar glutenhaltig, aber ATI-reduziert sind, stellt Schuppan in Aussicht.