Mediterrane Ernährung und Endocannabinoide bei Übergewicht

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Das Endocannabinoid-System (ECS) reguliert den Stoffwechsel und spielt eine wichtige Rolle für Zuckerstoffwechsel und Darmflora. Italienische und französische Forscher*innen fanden in einer Studie mit übergewichtigen Personen heraus, dass die Ernährung das Endocannabinoid-System und Darmmikrobiom beeinflusst.

Die Studie zeigt, dass nach einer Ernährungsumstellung auf eine mediterrane Kost – bestehend beispielsweise aus Obst, Gemüse, Fisch und Nüssen – die Studienteilnehmenden mehr gute Darmbakterien aufwiesen und ihr Taillen- und Hüftumfang abnahm. Außerdem gingen die Werte des Endocannabinoids Anandamid zurück, welches an die gleichen Rezeptoren wie Tetrahydrocannabinol (THC) bindet.

Was ist mediterrane Ernährung?

Die mediterrane Ernährung ist ein komplexes Konzept. Vereinfacht können wir sie dem westlichen Ernährungsstil so gegenüberstellen:

Mediterrane Ernährung zeichnet im Vergleich zur westlichen Ernährung durch einen höheren Verzehr ungesättigter Fettsäuren (z. B. Nüsse, Fisch), langkettiger Kohlenhydrate (z. B. Vollkornprodukte), pflanzlicher Proteine (z. B. Hülsenfrüchte) und Mikronährstoffen aus. Die Ernährung in westlichen Ländern ist hingegen durch Fleisch, gesättigte Fettsäuren und schnell verdauliche Kohlenhydrate (z. B. Softdrinks) geprägt.

Epidemiologische Studien zeigten, dass mediterrane Ernährung mit einem verminderten Auftreten von Stoffwechselerkrankungen und Übergewicht einhergeht. Wie eine Person auf eine Ernährungsumstellung reagiert, ist abhängig von der Funktion des Endocannabinoid-Systems und der Zusammensetzung der Darmflora. Das Mikrobiom reguliert die Durchlässigkeit (Permeabilität) des Darmepithels und beeinflusst dadurch metabolische Entzündungsprozesse.

Kontrollierte Studie mit 82 übergewichtigen Personen

Um mehr über den Zusammenhang zwischen Endocannabinoid-System, Darmmikrobiom, Insulinresistenz und Entzündung herauszufinden, untersuchte ein Forscherteam der Universität Neapel, Italien, in einer randomisierten Studie die Auswirkungen einer Ernährungsumstellung bei gesunden Personen. Um die Auswirkungen unabhängig von Körperbau und Gewicht bewerten zu können, wurden von ursprünglich 334 Personen insgesamt 82 Teilnehmende mit Risikofaktoren für Stoffwechselerkrankungen und ähnlicher Lebensweise ausgewählt.

Auswahlkriterien für die Studie waren:

  • Gesunde Männer und Frauen zwischen 20 und 65 Jahren
  • Body-Mass-Index (BMI) von 24 oder höher, entsprechend Übergewicht
  • Keine Einnahme von Probiotika, funktionellen Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln
  • Verzehr von weniger als drei Portionen Obst und Gemüse täglich
  • Ballaststoffarme Ernährung mit maximal zwei Portionen Vollkornprodukte täglich
  • Sitzender Lebensstil

Mit einem Body-Mass-Index (BMI) von durchschnittlich 31,1 waren die 82 Teilnehmenden übergewichtig, was viele Erkrankungen wie Diabetes Typ 2 (Insulinresistenz, veränderte Glukosetoleranz) und Fettleber nach sich ziehen kann. Die durchschnittlich 43 Jahre alten Teilnehmer*innen ernährten sich westlich und bewegten sich wenig.

Die Teilnehmenden wurden per Zufall in zwei Gruppen aufgeteilt: Eine Hälfte (39 Personen) setzte den westlichen Ernährungsstil wie gewohnt fort. Die anderen 43 Personen stiegen auf eine isokalorische (also entsprechend dem Bedarf), mediterrane Ernährung um. Die Teilnehmenden führten ein Ernährungstagebuch. Taillenumfang und Hüftumfang sowie Gewicht, Körperfett, Körperwasser und fettfreie Masse wurden regelmäßig erfasst. Im Verlauf der acht Wochen andauernden Studienphase wurden in Blutproben die Endocannabinoide sowie Stoffwechsel- und Entzündungsparameter bestimmt. Die Zusammensetzung des Darmmikrobioms bestimmten die Wissenschaftler durch Stuhlproben.

Untersuchte Endocannabinoide und N-Acylethanolamine waren:

  • Arachidonylethanolamid (AEA, Anandamid)
  • Oleoylethanolamid (OEA)
  • Palmitoylethanolamid (PEA)

Außerdem wurden das Verhältnis zwischen den Endocannabinoiden OEA und AEA sowie zwischen OEA und PEA untersucht. Insbesondere Veränderungen, die durch die Ernährungsumstellung entstehen, wurden untersucht, um den Zusammenhang zwischen Darmmikrobiom, Ernährung, Insulinresistenz (HOMA-IR = Homeostasis Model Assessment for Insulin Resistance) und Entzündung (hs-CRP = hochsensitives C-reaktives Protein) besser zu verstehen. Hierzu wurden aus Nüchternblutproben Blutzucker und Insulin sowie der Entzündungswert hochsensitives C-reaktives Protein bestimmt.

Mediterrane Ernährung senkt Anandamidspiegel

Bei Studienbeginn führten die 82 Teilnehmer*innen einen ähnlichen Ernährungsstil mit ballaststoffarmen Weißmehlprodukten, Snacks, Ölen und Fetten sowie Fleisch. Die 43 Teilnehmer*innen mit mediterraner Ernährung verzehrten im Studienverlauf weniger dieser Lebensmittel und deckten ihren Energiebedarf mit Obst, Gemüse, Hülsenfrüchten, Vollkornprodukten, Fisch und Nüssen.

Nach acht Wochen mediterraner Diät wurden verringerte Anandamidspiegel im Blut festgestellt. Die Konzentrationen von 2-Arachidonylglycerol (2-AG), Linoleoylethanolamid (LEA), OEA und PEA veränderten sich dagegen nicht signifikant. Nach 4 und 8 Wochen stieg das Verhältnis zwischen OEA und PEA sowie zwischen OEA und AEA. Das Forscherteam beobachtete eine negative Beziehung zwischen der Höhe des OEA/AEA-Verhältnisses und dem Hüft- und Taillenumfang. Diese Ergebnisse zeigen: Mediterrane Ernährung und hohe OEA/AEA-Werte hängen mit einer schlankeren Figur zusammen.

Wie spielen Endocannabinoide, Darmmikrobiom und Stoffwechsel zusammen?

Das Endocannabinoid-System reguliert das Gleichgewicht, die sogenannte Homöostase vieler Körperprozesse wie Energiestoffwechsel, Appetit, Schmerz, Entzündung und Immunsystem. Endocannabinoide und verwandte Stoffe (N-Acylethanolamine) beeinflussen Stoffwechsel und interagieren mit dem Darmmikrobiom. Sie sind an der Entwicklung von Stoffwechselstörungen und Übergewicht beteiligt.

Die Blutspiegel von Endocannabinoiden und N-Acylethanolaminen sind ein Marker für die Verteilung des weißen Fettgewebes und spiegeln Cholesterinwerte und Insulinresistenz bei Übergewicht wider. Sie beeinflussen den Genuss beim Essen und wirken appetitregulierend. So wirkt das psychotrope Cannabinoid Tetrahydrocannabinol (THC) appetitsteigernd.

Studien an Patient*innen mit einem künstlichen Darmausgang (Ileostoma) haben bereits früher Zusammenhänge zwischen Endocannabinoiden, Ernährung und systemischen Entzündungsreaktionen aufgezeigt.

Mediterrane Ernährung erhöht nützliches Darmbakterium Akkermansia muciniphila  

Besonders wichtig für Darmgesundheit und Erhalt einer Stoffwechselhomöostase ist das Bakterium Akkermansia muciniphila, welches sich von Schleimstoffen (Muzin) der Darmschleimhaut ernährt und dadurch zum Erhalt der Darmbarriere beiträgt. Stuhluntersuchungen zeigten, dass die Darmflora auf die mediterrane Ernährung reagierte: Der verringerte Anandamidspiegel war mit erhöhtem Vorkommen dieses nützliches Darmbakteriums verbunden.

Hohe Konzentrationen der Endocannabinoide OEA, PEA, LEA und Anandamid sowie ein niedriges OEA/PEA-Verhältnis korrelierten mit verringertem Vorkommen von Akkermansia muciniphila. Ein hohes OEA/AEA-Verhältnis ging dagegen mit erhöhtem Vorkommen dieses Darmbewohners einher.

Bei Erkrankungen, die mit Dysbiose, gestörter Darmbarriere und Endotoxämie einhergehen, wie Diabetes Typ 2, chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) und Bluthochdruck ist das Bakterium reduziert. Dem Forscherteam zufolge ist die hohe Konzentration von Akkermansia muciniphila ein Indikator für eine bessere Darmbarriere und weniger Übergewicht. Darüber hinaus wurden weitere für die Darmgesundheit wichtige Mikroorganismen durch das Endocannabinoid-System beeinflusst.

Verbesserung von Insulinresistenz, Cholesterinwerten und systemischer Entzündung

Die randomisierte Studie zeigte, dass Ernährung die Endocannabinoide beeinflusst. Umstellung von westlicher auf eine mediterrane Ernährung beeinflusste das Vorkommen von Akkermansia muciniphila im Darmikrobiom. Die Auswirkungen der mediterranen Ernährung waren individuell und anhängig vom Zustand des Endocannabinoid-Systems und des Mikrobioms vor der Ernährungsumstellung.

Mediterrane Ernährung ist also ein gesunder Ernährungsstil und kann die Insulinempfindlichkeit und systemische Entzündung verbessern. Die Anandamidkonzentration im Blut kann Veränderungen der Darmpermeabilität und Dysbiose der Darmbakterien anzeigen.

Das OEA/PEA-Verhältnis könnte die Barrierefunktion widerspiegeln: Teilnehmende mit dem höchsten OEA/PEA-Werten wiesen höhere Konzentrationen guter Darmbakterien (z. B. Bacteroides, Bifidobakterien, Clostridien, Roseburia) auf, die Ballaststoffe und Proteine abbauen und für die Darmgesundheit essenzielle kurzkettige Fettsäuren herstellen. Teilnehmende mit niedrigem OEA/PEA-Verhältnis zeigten hingegen ein erhöhtes Vorkommen von Bakterien, die mit Entzündung, Übergewicht und Ernährung mit tierischen Lebensmitteln in Verbindung stehen. Teilnehmende mit höheren OEA/PEA-Verhältnissen haben eine gesündere Darmflora, was sich in Form niedriger Anandamid- und höheren 2-AG-Konzentrationen zeigt. Hohe OEA/PEA- und OEA/AEA-Werte gingen mit reduzierten Cholesterinspiegeln einher.

Studien mit Übergewichtigen und Patient*innen mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen zeigen also zunehmende Evidenz darüber, dass Anandamid die Folgen von Übergewicht auf die Darmbarriere, Permeabilität und Entzündung vermittelt. Mediterrane Ernährung kann Anandamid senken und dadurch metabolische und antientzündliche Effekte haben.

Quelle:

Tagliamonte S, Laiola M, Ferracane R, et al. Mediterranean diet consumption affects the endocannabinoid system in overweight and obese subjects: possible links with gut microbiome, insulin resistance and inflammation. Eur J Nutr. 2021;60(7):3703-3716. doi:10.1007/s00394-021-02538-8

About Minyi Lü

Minyi Lü leidet an chronischen Schmerzen aufgrund ihrer Fingerarthrose. Ihre Beschwerden behandelt sie seit 2017 sehr erfolgreich mit medizinischem Cannabis. Als Pharmazeutin im Praktikum bringt sie nun ihr Know-how ein, um über die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse rund um Medizinalcannabis zu berichten.