Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Soja-Isoflavone in der Schweinezucht

07.04.2008
Nutzen und Risiken liegen eng beieinander

Soja gehört aufgrund seines hohen Proteingehaltes seit Jahrtausenden zu den Grundnahrungsmitteln des Menschen. Es wird darüber hinaus sowohl in Europa als auch in Asien als Eiweißquelle in der Tierernährung verwendet. Soja enthält steroid-ähnliche Substanzen, die man aufgrund ihrer hormonellen Wirkung als Phytoöstrogene bezeichnet.

Zu diesen gehören die Isoflavone Genistein und Daidzein, welche beispielsweise in Sojamilchprodukten enthalten sind oder häufig auch in der Hormonersatztherapie während der Menopause Anwendung finden.

Da Studien den Einfluss von im Soja enthaltenen Isoflavonen auf das Wachstum von Schweinen nahe legen, hat das Dummerstorfer Forscherteam um Dr. Charlotte Reh-feldt die direkte Wirkung von Genistein und Daidzein auf das Wachstum und die Dif-ferenzierung von isolierten Skelettmuskelzellen untersucht.

Im Forschungsbereich Muskelbiologie und Wachstum des Forschungsinstituts für die Biologie landwirt-schaftlicher Nutztiere (FBN Dummerstorf) ist für solche Untersuchungen ein leis-tungsfähiges Zellkulturmodell aus Satellitenzellen (Muskelstammzellen) der Schwei-nemuskulatur etabliert worden, in dem bioaktive Substanzen unter standardisierten, serumfreien Bedingungen getestet werden können.

Die Ergebnisse der in-vitro-Versuche lassen negative Wirkungen der Isoflavone auf das Muskelzellwachstum von Ferkeln erwarten, wenn die zirkulierenden Serumkon-zentrationen über den Werten (ca. 1 µmol/l) liegen, die bei herkömmlicher sojabasier-ter Fütterung erreicht werden. Die Wachstumshemmung in den Versuchen resultierte hauptsächlich aus DNA-Schädigung und Zelltod, wobei Genistein deutlich wirksamer war als Daidzein.
Die im Serum enthaltenen Wachstumsfaktoren IGF-I und EGF er-wiesen sich als wirkungsvolle Stimuli des Wachstums von Schweinemuskelzellen und wirken offensichtlich den toxischen Effekten hoher Isoflavonkonzentrationen ent-gegen. Obwohl Genistein (bei 100 µmol/l) und Daidzein (ab 10 µmol/l) die zelluläre Expression des IGF-1-Rezeptors verringerte, konnte eine Tendenz zur Erhöhung der Zellzahl - also Wachstumsstimulation - beobachtet werden, wenn die Zellen in Ge-genwart nahrungstypischer Daidzeinkonzentrationen (1 bis 10 µmol/l) in Kombination mit IGF-I kultiviert worden sind.

In differenzierenden Muskelzellkulturen, welche Vorläufer von Muskelfasern (Myotu-ben), bilden, verringerten die Isoflavone in Abhängigkeit von der eingesetzten Dosis die Proteinabbaurate. Demzufolge könnten niedrige Konzentrationen von Genistein (0.1 µmol/l) und Daidzein (10 µmol/l) die Proteinakkumulation in der Skelettmuskula-tur des Schweines dadurch erhöhen, dass der Proteinabbau bei unveränderter Prote-insynthese verringert wird. Insofern haben nahrungstypische Isoflavonkonzentratio-nen das Potenzial, den Muskelproteinansatz positiv zu beeinflussen. Auf der anderen Seite führten 10 bis 1000-fache Isoflavonkonzentrationen wiederum zu einer Abnah-me der Proteinmenge und wirkten toxisch auf differenzierende Zellkulturen.

"Fluch und Segen" der isoflavonen Phytoöstrogene liegen offenbar sehr eng beiein-ander. Ein besonders verantwortungsvoller und kritischer Umgang mit diesen Sub-stanzen ist geboten. Da das Schwein eine dem Menschen ähnliche Physiologie und einen für die Isoflavone vergleichbaren Stoffwechsel besitzt, sind die hier vorgestell-ten Ergebnisse nicht nur für die Tierernährung bedeutsam, sondern ebenso für die Beurteilung der Auswirkungen sojabasierter Babynahrung auf Entwicklungsprozesse im menschlichen Neugeborenen oder einer Hormonersatztherapie von Erwachsenen mit reinen Isoflavonen.

Das FBN Dummerstorf erforscht die funktionale Biodiversität von Nutztieren in ihrer Umwelt als Grundlage der Domestikation und als wesentliche Komponente einer nachhaltigen Landwirtschaft und der menschlichen Ernährung. Das FBN ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, der 84 außeruniversitäre Forschungsinstitute und Servi-ceeinrichtungen für die Forschung angehören.

Die Ausrichtung der Leibniz-Institute reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwissenschaften über die Wirtschafts-, Sozial- und Raumwissenschaften bis hin zu den Geisteswissenschaften. Leibniz-Institute beschäftigen rund 13.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, arbeiten interdis-ziplinär und verbinden Grundlagenforschung mit Anwendungsnähe. Da sie Vorhaben im gesamtstaatlichen Interesse betreiben, werden sie von Bund und Ländern ge-meinsam gefördert.

Norbert K. Borowy | idw
Weitere Informationen:
http://www.fbn-dummerstorf.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Space Farming dank Pflanzenhormon Strigolacton
17.10.2018 | Universität Zürich

nachricht Neue Erkenntnisse über Dürre und Hitzeanfälligkeit bei Mais und Weizen
15.10.2018 | Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: memory-steel – ein neues Material zur Verstärkung von Bauwerken

Ein neues, an der Empa entwickeltes Baumaterial steht kurz vor der Markteinführung: Mit «memory-steel» lassen sich nicht nur neue, sondern auch bestehende Betonstrukturen verstärken. Erhitzt man das Material (einmalig), spannt es sich wie von selber vor. Das Empa-Spin-off re-fer AG präsentiert das Material mit Formgedächtnis nun in einer Vortragsreihe.

Bislang wurden die Stahl-Armierungen in Betonbauwerken meist hydraulisch vorgespannt. Dazu sind Hüllrohre für die Führung der Spannkabel, Anker zur...

Im Focus: memory-steel - a new material for the strengthening of buildings

A new building material developed at Empa is about to be launched on the market: "memory-steel" can not only be used to reinforce new, but also existing concrete structures. When the material is heated (one-time), prestressing occurs automatically. The Empa spin-off re-fer AG is now presenting the material with shape memory in a series of lectures.

So far, the steel reinforcements in concrete structures are mostly prestressed hydraulically. This re-quires ducts for guiding the tension cables, anchors for...

Im Focus: Mit Gravitationswellen die Dunkle Materie ausleuchten

Schwarze Löcher stossen zusammen, Gravitationswellen breiten sich durch die Raumzeit aus - und ein riesiges Messgerät ermöglicht es, die Struktur des Universums zu erkunden. Dies könnte bald Realität werden, wenn die Raumantenne LISA ihren Betrieb aufnimmt. UZH-Forschende zeigen nun, dass LISA auch Aufschluss über die schwer fassbaren Partikel der Dunklen Materie geben könnte.

Dank der Laserinterferometer-Raumantenne (LISA) können Astrophysiker Gravitationswellen beobachten, die von Schwarzen Löchern ausgesendet werden. Diese...

Im Focus: Auf dem Weg zu maßgeschneiderten Naturstoffen

Biotechnologen entschlüsseln Struktur und Funktion von Docking Domänen bei der Biosynthese von Peptid-Wirkstoffen

Mikroorganismen bauen Naturstoffe oft wie am Fließband zusammen. Dabei spielen bestimmte Enzyme, die nicht-ribosomalen Peptid Synthetasen (NRPS), eine...

Im Focus: Größter Galaxien-Proto-Superhaufen entdeckt

Astronomen enttarnen mit dem ESO Very Large Telescope einen kosmischen Titanen, der im frühen Universum lauert

Ein Team von Astronomen unter der Leitung von Olga Cucciati vom Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Bologna hat mit dem VIMOS-Instrument am Very Large...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Lehren und Lernen mit digitalen Medien im Fokus

22.10.2018 | Veranstaltungen

Natürlich intelligent

19.10.2018 | Veranstaltungen

Rettungsdienst und Feuerwehr - Beschaffung von Rettungsdienstfahrzeugen, -Geräten und -Material

18.10.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer FIT auf der MEDICA & COMPAMED: Von Elektrobenetzung bis Telemedizin

23.10.2018 | Messenachrichten

memory-steel – ein neues Material zur Verstärkung von Bauwerken

23.10.2018 | Architektur Bauwesen

Quantenkommunikation auf Glasfaserbasis - Interferenz mit Lichtquanten unabhängiger Quellen

23.10.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics