Menschen können sich von Person zu Person stark darin unterscheiden, wie Nahrung von ihrem Körper aufgenommen und verwertet wird. So etwa kann die gleiche Kost bei einer Person zur Gewichtszunahme führen, während eine andere Person damit ihr Gewicht hält. Außerdem kann jemand, der sich hauptsächlich von Schnitzel und Pommes ernährt, durchaus einen niedrigeren BMI (Body Mass Index) aufweisen als jemand, der auf ausgewogene Kost achtet. Ebenso kann Kaffee bei verschiedenen Personen den Blutdruck völlig unterschiedlich beeinflussen. Somit funktioniert es nicht, eine Generalaussage über die Wirkung von Inhaltsstoffen von Nahrungsmitteln zu treffen. Zu einem gewissen Maß spielt hier unsere genetische Veranlagung eine wichtige Rolle. Wissenschaft, aber auch kommerzielle Anbieter widmen sich in letzter Zeit verstärkt dieser Thematik.

Genanalysen von Anfang an?

In unserer Gesellschaft wird bereits früh versucht, das Bewusstsein für gesunde Ernährung zu schaffen. Schon unsere Kinder lernen die Ernährungspyramide kennen und wissen, was gut und was schlecht für sie ist. Zahlreiche Programme unseres Gesundheitssystems setzen beim Thema Ernährung und Gesundheit früh an. Initiativen wie beispielsweise "Richtig Essen von Anfang an" vermitteln grundlegendes Wissen für Schwangere und Stillende zu ihrer Ernährung und der von Babys und Kleinkindern. Trotz solcher Maßnahmen ist Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen heute weit verbreitet. Übergewicht und Fettleibigkeit (Adipositas) können verschiedene Ursachen haben und entstehen durch ein komplexes Zusammenspiel genetischer, verhaltens- wie auch verhältnisbezogener Faktoren. Als verhaltensbezogen bezeichnet man personenbezogene Faktoren, während die externen Faktoren im Lebensumfeld einer Person als verhältnisbezogen beschrieben werden. Die gezielte Aufklärungsarbeit im Bildungsbereich bewirkt in vielen Fällen eine gewisse Sensibilität für gesunde Ernährung. Was jedoch kaum beachtet wird ist die Tatsache, dass auch genetische Einflüsse Auswirkungen darauf haben, wie die Nahrung von einem Individuum aufgenommen und verwertet wird. Projekte wie Food4Me versuchen systematisch, Daten zum Zusammenspiel von Genen und Ernährung zu sammeln. Immer mehr Menschen nehmen aber die Analysen auch selbst in die Hand: der Markt für genetische Tests aus dem Internet blüht¹, und hier gibt es auch ein großes Angebot an Ernährungs-Gentests. Einige dieser Gentests haben auch Kinder als Zielgruppe und untersuchen beispielsweise Gene für Fettleibigkeit² ³.

Die Nutrigenomik

Der Forschungszweig der Nutrigenomik befasst sich mit dem Zusammenspiel von unseren Genen und der Ernährung. Jeder von uns hat ein individuelles Genprofil, das mitbestimmt, welche Nahrungsmittel der Körper gut oder auch schlecht verarbeiten kann. Nicht nur die DNA ist relevant, auch die daraus entstehenden Proteine (Proteomics) und Stoffwechselprodukte (Metabolomics) finden hier Berücksichtigung. Die Nutrigenetik ist ein Teilbereich der Nutrigenomik und beschäftigt sich mit genetischen Abweichungen, die sich auf den Stoffwechsel und den Nährstoffbedarf auswirken. In der Nutri-Epigenetik wiederum wird die Regulation von ernährungsrelevanten Genen und die Wirkung von Ernährungsweisen auf die DNA und Genregulation untersucht.

Heute weiß man, dass je nach genetischer Ausstattung eines Menschen Nährstoffe unterschiedlich auf ihn wirken können. Obwohl wir Menschen genetisch zu 99,9 Prozent ident sind, machen die restlichen 0,1 Prozent den Unterschied von Individuum zu Individuum aus. Konkret können minimale Abweichungen in der Buchstabenreihenfolge der DNA – den Basen Adenin, Cytosin, Guanin, und Thymin – große Auswirkungen haben, denn sie sind die Bauanleitung für Eiweiße (Proteine). Proteine haben bei allen Vorgängen in unserem Körper wichtige Aufgaben, so auch bei der Aufnahme und Verwertung von Nahrung. Veränderungen in der DNA-Sequenz können somit zu Unterschieden bei der Nahrungsverwertung führen. Eine bestimmte Basenabfolge in der DNA kann etwa bewirken, dass Fruktosetransporter falsch gebaut werden und somit keine Fruktose mehr in die Zelle aufgenommen werden kann. Diese Variante der DNA-Basensequenz stellt allerdings keine Mutation dar, man spricht hier von einem sogenannten Polymorphismus. Polymorphismen sind Abweichungen der Basenabfolge der DNA, die in der Bevölkerung häufig vorkommen und bei denen oft nicht mehr definiert ist, was die "normale" Variante ist. Molekularbiologen sprechen dann von einem häufigeren und einem weniger häufigen Allel (Ausprägungsform eines Gens).

Die Laktoseintoleranz – ein prominentes Beispiel der Nutrigenetik

Die Verträglichkeit von Milchzucker – auch als Laktosetoleranz bekannt - hat sich in Europa nach jahrtausendelanger Milchviehzucht als genetische Variante durchgesetzt. Ihr verdanken wir es, dass hierzulande auch die meisten Erwachsenen Milchzucker (Laktose) verdauen können. Die Laktoseintoleranz ist eine Nahrungsmittelunverträglichkeit – also keine Allergie – die etwa 75 Prozent der Weltbevölkerung betrifft⁴. Dass der Mensch im Erwachsenenalter keine Milch verträgt, ist also global gesehen der Normalfall. Die Österreicher haben, ähnlich wie andere Europäer, historisch bedingt eine um ein Vielfaches höhere Laktosetoleranz von etwa 80 Prozent.  ⁵,⁶

Neugeborene besitzen die Fähigkeit, dank des Enzyms Laktase-Phlorizin-Hydrolase (LPH, Genname LCT) die in der Muttermilch vorhandene Laktose (Milchzucker) abzubauen. Die Fähigkeit, größere Mengen an Laktose aus Milchprodukten und Milch zu verarbeiten, bleibt aber nach dem Abstillen nicht unbedingt bei allen Menschen erhalten. Die resultierende primäre Laktoseintoleranz des Erwachsenen ist eine Nahrungsmittelunverträglichkeit, die mit unangenehmen Symptomen einhergeht. Verantwortlich dafür, ob man Milchzucker verarbeiten kann oder nicht, sind Polymorphismen im MCM6-Gen, das in der Nähe des LCT-Gens gelegen ist. Der Polymorphismus LCT-13910C>T (Cytosin/Thymin  Variation) ist im Kontext der Laktosetoleranz besonders wichtig: Die genetische Variante ist über 90 % mit dem Auftreten der Laktosetoleranz assoziiert und für die europäische und amerikanische Form der Laktoseverträglichkeit verantwortlich.⁷

Als sekundäre Laktoseintoleranz bezeichnet man eine Milchzuckerunverträglichkeit, die als Folgeerscheinung einer anderen Erkrankung auftritt. Hierzu zählt beispielsweise die Zöliakie (Glutenunverträglichkeit). Bei dieser Erkrankung wird die Schleimhaut des Darms verändert und damit die Laktaseproduktion beeinträchtigt.

Lifestyle-Gentests und medizinische Tests: Angebote und Grenzen

Generell kann man bei Gentests aus dem Internet zwischen medizinischen und nicht-medizinischen Tests unterscheiden. Medizinische Gentests sind all jene, bei denen der Gesetzgeber die Vorschreibungen des Tests durch einen Arzt vorsieht. Alle anderen – sogenannte Lifestyle-Gentests – dürfen auch von Heilpraktikern, Ernährungsberatern, Fitnesstrainern oder Privatpersonen bestellt werden. Der Test auf Laktoseintoleranz fällt in Deutschland, Österreich und der Schweiz unter die Regelung für medizinische Tests, da es sich zwar nicht klassischerweise um eine Erkrankung handelt, die Genanalyse aber einem medizinischen Zweck dient. Ähnliches gilt für Tests, die beispielweise das Diabetes- oder Bluthochdruckrisiko aufgrund genetischer Markergene bestimmen.

Die Bandbreite an Lifestyle-Tests, die man ohne ärztliche Beratung beziehen kann und die lediglich einer selbst abgenommenen Speichelprobe bedürfen, ist mittlerweile sehr groß. Neben ernährungsrelevanten Genen können auch Gene, die mit Abnehmen oder sportlicher Leistung assoziiert sind, analysiert werden. Der Kunde erhält nach der Auswertung ein genetisches Profil und einen an seine Gene angepassten Ernährungs-, Trainings- oder Abnehmplan. Ein solches Profil kann dabei helfen herauszufinden, wie der Körper beispielsweise Eisen, Vitamine oder Coenzyme verwertet und wieviel man demnach zu sich nehmen muss, um den Bedarf zu decken. Oft wird dabei auch für Kunden designtes "Functional Food" angeboten, um eine optimale "Gen-Diät" zu gewährleisten.

Mit dem zunehmendem Angebot ist bei Lifestyle-Gentests die Grenze zum medizinischen Nutzen immer schwieriger zu ziehen. Schlussendlich wirken viele Interventionen, die nach "nicht-medizinischen" Genanalysen erfolgen, in den medizinischen Bereich hinein. Dies ist also ein Prozess, der von Experten begleitet werden sollte.

Fazit

Der Einfluss der Gene darauf, wie der Mensch Nahrungsmittel verwertet, ist schon länger bekannt. Heute werden Tests und Ernährungspläne auf Basis genetischer Analysen als "Personalisierte Ernährung" betitelt, diese soll eine gesündere Lebensweise fördern. Die erhöhte Nachfrage nach genetischen Analysen wirft viele Fragen zur ethischen, gesellschaftlichen und rechtlichen Dimension von "nicht-medizinischen" Gentests auf. Eine breite Diskussion über Lifestyle-Genanalysen sollte dazu führen, dass die Anbieter der Tests auch umfassendere Informationen zur Bedeutung der Ergebnisse für Konsumenten zur Verfügung stellen. Eine gute naturwissenschaftliche Grundbildung und verbesserte Bildung im Bereich der Genetik werden in Zukunft unerlässlich werden, um als Konsument oder Konsumentin den Wert solcher Tests adäquat einschätzen zu können – und zwar da, wo die gesetzliche Regelung für medizinische Tests endet und die Beratung durch einen Mediziner nicht mehr stattfindet. (Elena Kinz, 4.12.2018)

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