Zukunftsmusik Bioinformatik


Lebensmittel sind nicht nur dazu da, satt zu machen. Sie bringen auch Wirkstoffe wie Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente in den Körper. Doch was genau bewirkt ein Lebensmittel im Stoffwechsel eines Menschen?

Ein Thema, das derzeit international viel Aufmerksamkeit bekommt, nennt sich Food Metabolomics. Die Hoffnungen, die sich an diese Methode zur Lebensmittelcharakterisierung knüpfen, beziehen sich auf viele Bereiche. Mehr und tieferes Wissen erbringt sie bereits jetzt in Bezug auf Lebensmittelqualität und Lebensmittelsicherheit. Wichtige Impulse werden aber auch auf dem Forschungsgebiet der Wirkung von Ernährung auf die menschliche Gesundheit erwartet.

Die Max Rubner-Konferenz im Oktober 2016 hatte zum Ziel, den aktuellen Wissenstand zu „Food Metabolomics“ zusammenzufassen und mit Experten aus den verschiedenen Bereichen (Datenbanken, Datenverarbeitung, Analysentechniken, Anwendungen) die Vorteile dieser Technologie wie auch notwendige zukünftige Entwicklungen zu diskutieren. Dabei wurde auch die Frage aufgeworfen, wie bestehende Lebensmittel- und Nährstoff-Datenbanken mit Metabolomics-Datenbanken zusammengeführt werden können. Bernd Hartmann, am Max Rubner-Institut seit mehr als einem Jahrzehnt verantwortlich für die größte Nährstoffdatenbank in Deutschland, den Bundeslebensmittelschlüssel, berichtete von den Herausforderungen, die das große Volumen der Daten und deren Komplexität mit sich bringen. In europäischen Initiativen wie EUROFIR werde versucht, die bestehenden nationalen Lebensmittel-Datenbanken miteinander zu verknüpfen und auf diese Weise Information und Datenqualität zu erhöhen. Initiativen wie „FoodComEx“ wollen den Teil der so genannten „Unknowns“, also der unbekannten Anteile im Wirkungsspektrum von Lebensmitteln schrittweise reduzieren.

Auch viele Fragen zur Qualität wie zur Sicherheit von Lebensmitteln müssen künftig umfassender beantwortet werden: Wie verändern Verarbeitung, Lagerung oder Düngung die chemische Zusammensetzung und die Qualität unserer Lebensmittel? Können Metabolomics-Methoden einen nennenswerten Beitrag zur Prüfung der Authentizität von Lebensmitteln leisten oder auch den Einsatz von unerlaubten Verbindungen aufdecken? So könnte es beispielsweise möglich werden, den unerlaubten Einsatz von anabol wirkenden Verbindungen wie etwa Clenbuterol in der Kälbermast aufzudecken. Ein bestimmtes Verfahren ist in Frankreich auf dem Weg, als offizielle Screening-Methode in diesem Bereich anerkannt zu werden.

Wie kann man besser untersuchen und verstehen, wie Lebensmittel in unserem Körper wirken und physiologische Prozesse beeinflussen? Hannelore Daniel (TU München) demonstrierte eindrucksvoll, wie unterschiedlich die metabolische Antwort von gesunden Menschen auf selbst einfache „Challenges“ wie einen Glucose-Toleranz-Test ist. Menschen lassen sich demnach in so genannte Metabotypen einteilen, die erstaunlich stabil sind.

 

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