Allergenes Potential von handelsüblichen Abnehmprodukten auf Basis von Chitosan und Bohnenextrakten (Phaseolus vulgaris L.)

Hintergrund: Aktuell erhältliche Präparate zur Reduktion der Kohlenhydrat- und Fettaufnahme beruhen zum Teil auf Bohnenextrakt und Chitosan aus Crustaceen. Im Fall der Bohnen spielt insbesondere das Protein Phaseolin, bei den Crustaceen und den Mollusken die Tropomyosine eine übergeordnete Rolle für Allergiker [1,2,3]. Neben dem Phaseolin gelten je nach Bohnenart weitere Proteine als potentielle Allergene. Für die Proteine der roten Kidney-Bohne wurden zusätzlich Kreuzreaktionen mit den deklarationspflichtigen Allergenen Soja und Erdnuss berichtet [4]. Bei den Crustaceen-Allergenen sind teilweise schwere Reaktionen bekannt bis hin zum anaphylaktischen Schock. Allerdings liegt der aktuelle Schwellenwert mit 14 g Shrimps oder 32 mg Shrimp-Extrakt im Vergleich zu anderen Allergenen vergleichsweise hoch [5]. Studien zeigen allerdings, dass Chitosan, aufgrund der Verarbeitung, kein allergenes Potential besitzt [6]. Das Ziel des vorliegenden Versuches war es, Informationen zum allergenen Potential der Testprodukte und die dadurch mögliche Gefährdung von hypersensitiven Personen zu erhalten.

Methoden: Es wurden 2 Produkte mit Bohnenextrakt und 3 Produkte mit Chitosan für die Testreihe eingesetzt. Die enthaltenen Proteine wurden hierfür kovalent an eine chemisch modifizierte Papierscheibe gebunden und sowohl mit positiven als auch negativen humanen Testseren inkubiert. Der Nachweis der IgE-Bindungskapazität erfolgte durch den nachfolgenden Einsatz eines enzymgekoppelten Anti-Human-IgE und die photometrische Detektion mittels p-Nitrophenylphosphat als Substrat.

Ergebnisse und Diskussion: Die Ergebnisse der Bohnenextraktprodukte zeigen insgesamt hohe OD-Werte der positiven Seren, die oberhalb des Kontrollallergens (Bohne, grün) liegen (Abb. 1).

Abb. 1: IgE-Bindung an Proteinen aus Bohnenextrakt-Präparaten

Entsprechend liegt das gewünschte Protein Phaseolamin, der eigentliche α-Amylasehemmer, nur geringfügig aufgereinigt vor. Dies konnte auch durch Gegenüberstellung von reinem Bohnenextrakt mit den Testprodukten mittels SDS-PAGE in weiteren Versuchen belegt werden.

Für die chitosanhaltigen Produkte lagen die ermittelten Werte nur leicht über den Negativkontrollen (Abb. 2). Unter Berücksichtigung des im Organismus vorhandenen Verdünnungseffektes ist nicht von einem allergenen Potential auszugehen. Nur in extremen Ausnahmefällen könnte die Einnahme zu unerwünschten Reaktionen führen.

Abb. 2: IgE-Bindung an Proteine aus Chitosan-Präparaten

Schlussfolgerung: Die Inhaltsstoffe von NEM und Medizinprodukten sollten deutlich dargestellt sein, so dass Allergiker die Möglichkeit der Meidung dieser Produkte erhalten.

Literatur: [1] Kumar, et al.: Phaseolin: A 47,5 kDa protein of red kidney bean (Phaseolus vulgaris L.) plays a pivotal role in hypersensitivity induction. International Immunopharmacology. 2014 [2] Leung, et al.: Current immunological and molecular biological perspectives on seafood allergy: A comprehensive review. Clinic Rev Allerg Immunol. 2014 [3] Lopata, et al.: Shellfish allergy. Clinical & Experimental Allergy. 2010 [4] Kumar, et al.: Clinical complications of kidney bean (Phaseolus vulgaris L.) consumption. Nutrition. 2013 [5] EFSA: Scientific Opinion on the evaluation of allergenic foods and food ingredients for labelling purposes. EFSA Journal. 2014 [6] Muzzarelli: Chitins and chitosan as immunoadjuvants and non-allergic drug carriers. Marine drugs. 2010