Die Rolle von Typ I Interferonen
Typ I Interferonen, auch bekannt als IFNs, fungieren im Körper als „Sofortreaktionstruppen“, wenn ein Virus, beispielsweise die Influenza, angreift. Diese speziell agierenden Proteine binden sich an Rezeptoren auf infizierten und auch auf uninfizierten Zellen. Das Resultat? Die Zellen werden signalisiert, eine Vielzahl von interferon-stimulierten Genen (ISGs) zu produzieren. Diese ISGs initiieren einen „antiviralen Zustand“, der die Vermehrung des Virus stark limitiert.
Forschung an der Shinshu Universität
Die jüngste Studie, geleitet von einem Team an der Shinshu Universität in Japan, untersuchte ein Extrakt der cardamomsamen. Das Ziel war es, die Fähigkeit dieses Extrakts zur Steigerung der Produktion von Typ I IFNs zu bewerten – und damit seine potenzielle Verwendung als antivirales Mittel.
„Wir forschen bereits seit einiger Zeit an Lebensmittelzutaten, die virale Infektionen im Alltag verhindern können“, äußerte Takeshi Kawahara, ein Hauptverfasser der Studie und Professor an der wissenschaftlichen Hochschule der Universität. „Die Pandemie hat das Interesse der Gesellschaft an den antiviralen Eigenschaften von Nahrungsmitteln erhöht – eine Inspiration für unsere Forschung.“
Anwendung und Erkenntnisse der Studie
Im Rahmen der Studie verwendeten die Wissenschaftler menschliche Lungenepithelzellen. Diese Zellen bekliddern den Atemtrakt und bilden eine erste Verteidigungslinie gegen eingeatmete Krankheitserreger und Partikel. Die Forscher bereiteten einen Heißwasserextrakt der Cardamomsamen (CSWE) und führten chemische Analysen mithilfe von Gas- und Flüssigkeitschromatographie durch. Dabei wurde bestätigt, dass 1,8-Cineol ein Hauptbestandteil des Extrakts ist. Dieses 1,8-Cineol, auch bekannt als Eucalyptol, weist zahlreiche gesundheitsfördernde Eigenschaften auf – es ist entzündungshemmend, antioxidativ und antimikrobiell.
Die Lungenzellen wurden mit CSWE und dem Hauptbestandteil 1,8-Cineol behandelt. Danach exponierten die Forscher die Zellen Molekülen, die virale DNA und RNA nachahmten, um eine Infektion zu simulieren. Das Resultat? CSWE steigerte signifikant die IFN-⍺ und IFN-β – entscheidende antivirale Moleküle – und erhöhte außerdem die Ausdrucksrate der ISGs. Die Zellen konnten somit die virale Replikation effektiv blockieren.
Kostbare Erkenntnisse ergaben sich auch beim Vergleich von DNA- und RNA-Viren. CSWE aktivierte mehrere Immunprozesse, was darauf hindeutet, dass es Schutz gegen verschiedene Virustypen bieten könnte. Außerdem zeigte sich, dass 1,8-Cineol die Werte der IFNs und ISGs in einer dosisabhängigen Weise erhöhte. Sogar ohne simulierten Virus schien es die Zellen in einen milden Bereitschaftszustand zu versetzen.
Mechanismen der Wirkungsweise
Besonders bemerkenswert ist, dass das Extrakt auf dem STING-Signalweg basierte. Dieses in unseren Zellen eingebaute „Virus-Sensorsystem“ erkennt kleine Stücke viraler DNA und fordert die Zelle zur Produktion von IFNs auf. Im Gegensatz dazu erhöhte 1,8-Cineol die IFN-Produktion, indem es ein Gen (TIPARP) deaktivierte, das normalerweise die Immunreaktion drosselt. Sozusagen hob es eine natürliche „Bremse“ des Immunsystems auf.
Positiv zu vermerken: Das Extrakt aktivierte keine Signalwege, die zu Entzündungen oder Gewebeschäden führten. Diese Erkenntnis deutet darauf hin, dass es die antivirale Abwehr stärken kann, ohne schädliche Entzündungen zu verursachen.
Einschränkungen der Studie
Allerdings sind auch die Einschränkungen der Studie hervorzuheben. Alle Experimente wurden in laborgrow-Forschung an Zellen durchgeführt, was eine unmittelbare Anwendung auf Tiere oder Menschen bislang ausschließt. Ferner könnte die verwendete Konzentration deutlich höher gewesen sein als das, was man beim Verzehr von Cardamom erreicht. Zudem fand die Förderung der Studie durch S&B Foods Inc. statt, welches auch den Cardamom lieferte.
Zukunftsausblick
Wenn künftig Studies die hier beobachteten Effekte beim Menschen bestätigen sollten, könnte das Cardamom-Extrakt oder 1,8-Cineol als natürlicher Immunbooster entwickelt werden. Der Zweck? Virusinfektionen vorbeugen. Möglicherweise würde es sich auch als unterstützende Therapie in Kombination mit Impfstoffen oder antiviralen Medikamenten anbieten.
„Historylern betrachtet war Cardamom stets ein weitverbreitetes Gewürz mit medizinischen Eigenschaften. Diese Ergebnisse könnten es ermöglichen, es auch als antivirales Material zur Vorbeugung gegen eine Vielzahl von Viren einzusetzen“, schloss Kawahara.
Auf der Suche nach Antworten, die diese Forschungsdaten bereitstellen, könnten wir vermehrt unsere Aufmerksamkeit auf eine breitere Palette von Lebensmitteln lenken, die zur Vorbeugung von Virusinfektionen im Alltag beitragen.
Zusammenfassend bleibt jedoch festzuhalten, dass es sich um frühe Forschung handelt. Cardamom-Tee wird die Impfstoffe oder antiviralen Mittel nicht ersetzen können.
Quelle: Shinshu University