Resveratrol – Funktionen

Resveratrol erfüllt seine Funktion als Phytoalexin, indem es Pflanzen in feuchten Perioden vor Parasiten und Pilzinfektionen schützt. Bei Weinreben scheint die Produktion an Resveratrol zuzunehmen, wenn die Pflanzen von Schädlingen wie falschem Mehltau oder Botrytis befallen sind. Weiterhin reagiert die Pflanze auf negative Umwelteinflüsse wie starke UV-Strahlung, Ozonbelastung und die Einwirkung von Toxinen mit vermehrter Resveratrol-Bildung in Blättern und Beerenschalen.

Für den Menschen weist Resveratrol folgende gesundheitsfördernde Eigenschaften auf [1-5]:

• Antioxidative Eigenschaften: Als starkes Antioxidans kann Resveratrol freie Radikale neutralisieren, die oxidative Schäden in Zellen und Geweben verursachen. Diese oxidative Schädigung steht im Zusammenhang mit verschiedenen Krankheiten und dem Alterungsprozess.
• Antiinflammatorische Eigenschaften: Die antiinflammatorischen (antientzündlichen) Eigenschaften von Resveratrol beruhen auf Mechanismen wie der Hemmung der Synthese proinflammatorischer (entzündungsfördernder) Mediatoren, der Modifikation der Eicosanoid-Synthese und der Hemmung von Cyclooxygenasen (COX-1, COX-2). „Subklinische Inflammation“ (engl. silent inflammation) kann langfristig zu chronisch degenerativen Erkrankungen und zur Tumorentstehung beitragen [2, 6].
• Aktivierung von Sirtuin-1 (SIRT-1): Studien zeigen, dass Resveratrol das Enzym SIRT1 aktivieren kann, eine NAD+-abhängige Deacetylase der Sirtuin-Gruppe. Sirtuine, auch als SIRT (silence information regulator) bezeichnet, sind eine Gruppe körpereigener Proteine, die sich in verschiedenen Körpergeweben befinden und an unterschiedlichen Schutz- und Reparaturmechanismen beteiligt sind. Insgesamt sind sieben menschliche Sirtuine bekannt, wobei SIRT-1 am besten charakterisiert wurde. Die Aktivierung von SIRT-1 steuert verschiedene zellprotektive Prozesse, die sich positiv auf die Gesundheit und den Alterungsprozess auswirken können. Dazu zählen unter anderem die DNA-Reparatur, Autophagie (Selbstverdauung: Prozess in Zellen, mit dem sie eigene Zellbestandteile abbauen und verwerten) sowie die Aktivierung von PGC1α und somit der mitochondrialen Biogenese (Prozess, durch den in der Zelle neue Mitochondrien ("Kraftwerke der Zellen") gebildet werden). Bei kalorienreich ernährten, übergewichtigen Ratten konnte Resveratrol durch die Aktivierung von SIRT1 den Glukosestoffwechsel und das Überleben verbessern. Die SIRT1-Aktivität im Cerebellum nimmt während des Alterungsprozesses ab, was sich auf die Motorik alternder Menschen auswirken kann. Resveratrol kann diesem Prozess entgegenwirken, indem es SIRT1 aktiviert [7].
• Antikanzerogene Eigenschaften: Verschiedene Studien weisen darauf hin, dass Resveratrol das Wachstum und die Verbreitung von Tumorzellen hemmen kann, indem es den Apoptose-Signalweg induziert und die Proliferation (Wachstum) hemmt [8, 9]. Es wird vermutet, dass die antioxidativen und entzündungshemmenden Eigenschaften von Resveratrol dazu beitragen könnten, das Tumorrisiko zu verringern. Obwohl weitere Forschung erforderlich ist, um diese potenziellen Vorteile zu bestätigen, zeigt Resveratrol ein vielversprechendes Potenzial für die Krebsprävention und -therapie.
• Unterstützung des kardiovaskulären Systems: Resveratrol kann dazu beitragen, die Herz-Kreislauf-Gesundheit zu verbessern, indem es die Blutgefäße entspannt und den Blutfluss fördert. Dafür verantwortlich gemacht werden u. a. die Steigerung der Bildung von Vasodilatatoren wie NO (Stickstoffmonoxid) und Prostazyklin sowie die Abnahme des Vasokonstriktors Endothelin-1 durch die Aktivierung von SIRT-1 [10, 11]. Dies könnte den Blutdruck senken und das Risiko für Herzkrankheiten reduzieren. Es wird zudem vermutet, dass Resveratrol die Bildung von Plaque in den Arterien verhindern kann. Dies wird u. a. auf die Hemmung einer erhöhten Thrombozytenaggregation und einen positiven Einfluss auf die Blutlipide durch Resveratrol zurückgeführt und könnte zur Verhinderung von Atherosklerose und anderen Herz-Kreislauf-Erkrankungen beitragen [12, 13].
• Gewichtsreduzierende Eigenschaften: Resveratrol ist wirksam gegen Adipositas und reduziert Körperfett über verschiedene Mechanismen, darunter: Hemmung der Differenzierung von Prä-Adipozyten und der Proliferation von Adipozyten (Fettgewebszellen), Stimulierung der Apoptose ("programmierter Zelltod") von Adipozyten, Reduzierung der De-novo-Lipogenese im weißen Fettgewebe, Steigerung der Fettverbrennung in Leber, Muskeln und Fettgewebe sowie die Reduktion von oxidativem Stress und chronischen niedrig-gradigen Entzündungen (= subklinische Inflammation) [14, 15].
• Verbesserung der metabolischen Gesundheit: Resveratrol kann die metabolische Gesundheit unterstützen, indem es die Insulinsensitivität erhöht und den Glucosespiegel (Blutzuckerspiegel) reguliert. Ein zentraler Wirkmechanismus ist die Normalisierung der Insulinempfindlichkeit durch Aktivierung von SIRT-1 [16].
• Neuroprotektive Eigenschaften: Es gibt Hinweise darauf, dass Resveratrol neuroprotektive Eigenschaften hat und die Gehirngesundheit fördern kann. Es wird vermutet, dass es die Bildung von schädlichen Ablagerungen im Gehirn (Amyloid-Plaques), wie sie bei der Alzheimer-Krankheit vorkommen, verhindern oder verlangsamen kann [17].

Literatur

1. Singh AP, Singh R, Verma SS, Rai V, Kaschula CH, Maiti P, Gupta SC. Health benefits of resveratrol: Evidence from clinical studies. Med Res Rev. 2019 Sep;39(5):1851-1891
2. Das S, Das DK. Anti-inflammatory responses of resveratrol. Inflamm Allergy Drug Targets. 2007 Sep;6(3):168-73
3. Carmona JJ, Michan S. Biology of Healthy Aging and Longevity. Rev Invest Clin. 2016 Jan-Feb;68(1):7-16
4. Rauf A, Imran M, Butt MS, Nadeem M, Peters DG, Mubarak MS. Resveratrol as an anti-cancer agent: A review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2018 Jun 13;58(9):1428-1447
5. Zhang LX, Li CX, Kakar MU, Khan MS, Wu PF, Amir RM, Dai DF, Naveed M, Li QY, Saeed M, Shen JQ, Rajput SA, Li JH. Resveratrol (RV): A pharmacological review and call for further research. Biomed Pharmacother. 2021 Nov;143:112164
6. Zykova TA, Zhu F, Zhai X, Ma WY, Ermakova SP, Lee KW, Bode AM, Dong Z. Resveratrol directly targets COX-2 to inhibit carcinogenesis. Mol Carcinog. 2008 Oct; 47(10): 797-805
7. Marton O, Koltai E, Nyakas C, Bakonyi T, Zenteno-Savin T, Kumagai S, Goto S, Radak Z. Aging and exercise affect the level of protein acetylation and SIRT1 activity in cerebellum of male rats. Biogerontology. 2010 Dec;11(6):679-86
8. Behroozaghdam M, Dehghani M, Zabolian A, Kamali D, Javanshir S, Hasani Sadi F, Hashemi M, Tabari T, Rashidi M, Mirzaei S, Zarepour A, Zarrabi A, De Greef D, Bishayee A. Resveratrol in breast cancer treatment: from cellular effects to molecular mechanisms of action. Cell Mol Life Sci. 2022 Oct 4;79(11):539
9. Hankittichai P, Thaklaewphan P, Wikan N, Ruttanapattanakul J, Potikanond S, Smith DR, Nimlamool W. Resveratrol Enhances Cytotoxic Effects of Cisplatin by Inducing Cell Cycle Arrest and Apoptosis in Ovarian Adenocarcinoma SKOV-3 Cells through Activating the p38 MAPK and Suppressing AKT. Pharmaceuticals (Basel). 2023 May 17;16(5):755
10. Li H, Xia N, Hasselwander S, Daiber A. Resveratrol and vascular function. Int J Mol Sci. 2019;20:2155.
11. Breuss JM Breuss JM, Atanasov AG, Uhrin P. Resveratrol and its effects on the vascular system. Int J Mol Sci. 2019;20:1523
12. Cho S, Namkoong K, Shin M, Park J, Yang E, Ihm J, Thu VT, Kim HK, Han J. Cardiovascular protective effects and clinical applications of resveratrol. J Med Food. 2017; 20:323-334
13. Sahebkar A. Effects of resveratrol supplementation on plasma lipids: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Nutr Rev. 2013;71(12):822-35
14. Fernández-Quintela A, Milton-Laskibar I, González M, Portillo MP. Antiobesity effects of resveratrol: which tissues are involved? Ann N Y Acad Sci. 2017;1403(1):118-131
15. Tabrizi R, Tamtaji OR, Lankarani KB, Akbari M, Dadgostar E, Dabbaghmanesh MH, Kolahdooz F, Shamshirian A, Momen-Heravi M, Asemi Z. The effects of resveratrol intake on weight loss: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(3):375-390
16. Huang DD, Shi G, Jiang Y, Yao C, Zhu C. A review on the potential of resveratrol in prevention and therapy of diabetes and diabetic complications. Biomed Pharmacother. 2020;125:109767
17. Kim D, Nguyen MD, Dobbin MM, Fischer A, Sananbenesi F, Rodgers JT, Delalle I, Baur JA, Sui G, Armour SM, Puigserver P, Sinclair DA, Tsai LH. SIRT1 deacetylase protects against neurodegeneration in models for Alzheimer's disease and amyotrophic lateral sclerosis. EMBO J. 2007 Jul 11;26(13):3169-79