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Brocoli gilt als Gesundwunder, weil er den Körper mit Sulforaphan versorgen kann. Das ist ein sekundärer Pflanzenstoff, der entzündungshemmend und antioxidativ wirkt. Außerdem soll er das Wachstum von Krebszellen hemmen. Außer Broccoli enthalten auch andere Kohlsorten oder Kreuzblütler das Potenzial, Sulforaphan bereitzustellen, aber Broccoli und Rucola haben besonders viel Potenzial, denn sie enthalten besonders viel Glucoraphanin. Das ist die inaktive Vorstufe, aus der im Ernstfall der Wirkstoff entsteht. Sulforaphan und Myrosinase sind ziemlich empfindlich und deswegen kann die Produktion und Wirkung gesundheitsfördernder Senföle ins Stocken geraten. Aber möglicherweise können die Darmbakterien mal wieder aushelfen.
Sulphoraphan aus der Senfölbombe
Kreuzblütler bilden sogenannte Senföle aus inaktiven Vorstufen, sobald sie sie benötigen, zum Beispiel weil sie jemand gebissen. Dann lassen sie die Senfölbombe platzen.
Senföle entstehen aus inaktiven Vorstufen, in denen sie mit einem Zuckerrest verknüpft sind. Um sie zu aktivieren, muss der Zucker abgespalten werden. Diese Reaktion wird von einem Enzym, der Myrosinase, katalysiert. Und damit nicht ständig und ohne Not Senföle produziert werden, sind die Myrosinase und Glucoraphanin, die Vorstufe, aus der Sulforaphan entsteht, räumlich voneinander getrennt. Wird die Zelle verletzt, finden Enzym und Substrat zueinander und es entsteht ein scharfes, übel schmeckendes Senföl.
Für die Pflanze ist das ganz schön frustrierend. Sie hat ein ausgeklügeltes System entwickelt, sich vor Fressfeinden zu schützen und dann kommen wir, ihre Fressfeinde, und diskutieren darüber, welchen gesundheitlichen Nutzen uns ihre Waffe bringt.
Sulforaphan ist chemisch nicht sehr stabil und die Myrosinase wird im Magen durch Säure oder beim Kochen durch Hitze inaktiviert. Deswegen entsteht, wenn wir rohen Broccoli essen, zunächst Sulforaphan im Mund. Das ist aber wahrscheinlich nicht genug, um irgendeine gesundheitsfördernde Wirkung zu entfalten.
Darmbakterien bilden Sulphoraphan
Es sieht so aus, als würde der heilbringende Gesundbrunnen der Kohlpflanzen all zu rasch inaktiviert werden. Aber trotzdem ist seit langem bekannt, dass Broccoli super gesund ist. Können da mal wieder die Darmbakterien ihre Finger im Spiel haben?
Mehrere Studien haben gezeigt, dass Darmbakterien Glucoraphanin abbauen und in Isothiocyanate, also zum Beispiel Sulforaphan, umwandeln.
- Die Darmbakterien von Ratten, die mit Glucoraphanin gefüttert wurden, konnten im Reagenzglas den Zuckerrest von Glucoraphanin abspalten – und sich damit zu ’nem leckeren Snack verhelfen. Diesen Effekt beobachtete man in Kulturmedien, die unter anderem das Wachstum von Clostridien, Bifidobakterien und Lactobacillus unterstützten.
- Im Mikrobiom des Blinddarms von Ratten, die 10 % gekochten Broccoli verspeist hatten, konnte man die Aktivität von Myrosinase, dem Enzym, das Sulforaphan bildet, nachweisen. Dabei sollte es sich um bakterielle Enzyme handeln. Die Enzymaktivität nahm mit der Zeit zu, was dafür spricht, dass das Mikrobiom sich dynamisch an die neue Futterquelle anpasst.
Das funktioniert auch beim Menschen. Eine Portion von 200g gekochtem Broccoli täglich hinterlässt Spuren in Form von Sulforaphan im Stuhl. Da in diesem späten Verarbeitungsstadium nicht mit aktiver pflanzlicher Myrosinase zu rechnen ist, muss das Sulforaphan aus bakterieller Produktion stammen. Die Darmbakterien schaffen es also, den Sulforaphangehalt im Stuhl zu steigern.
Der Verzehr von gedämpften Broccoli steigert den Sulforaphangehalt in gesamten Verdauungssystem – diesmal bei Mäusen. Im Dickdarm fand man am meisten Sulforaphan und am wenigsten Glucoraphanin.
Ausgeschieden wird aber nur ein Teil der bakteriellen Glucoraphaninprodukte. Ein Teil wird absorbiert und über das Blut zu verschiedenen Organen transportiert. So kann der Broccoli endlich sein gutes Werk starten.
Und Broccoli wird immer gesünder, je öfter wir ihn auf dem Speiseplan stehen haben – und auch essen, natürlich. Denn die Sulforaphan bildenden Bakterien vermehren sich, wenn man sie füttert und damit steigt das Potenzial, Sulforaphan zu bilden.
Welche Darmbakterien sind hier aktiv?
Bisher hat man schon über 300 bakterielle DNA-Sequenzen aus dem Darm isoliert, die für Myrosinasen codieren. Die gehören zu Gattungen wie Lactococcus, Bifidobacterium, Lactobacillus, Bacteroides, Pseudomonas (ein Proteobacterium), Staphylococcus, Enterococcus und Streptomyces (eigentlich Bodenbakterien).
Und was macht Broccoli mit Darmbakterien?
Was die Darmbakterien machen, wenn sie Broccoli kriegen, wissen wir nun. Aber wie verändert diese Art der Fütterung das Mikrobiom? Tatsächlich verändern der Verzehr von Glucoraphanin reichen Kreuzblütlern die Zusammensetzung des Mikrobioms, die Artenvielfalt nimmt zu. Das Verhältnbis von Firmicutes: Bacteroidetes sinkt. Das Verhältnis dieser beiden Bakterienstämme, die zusammen etwa 90 % der Darmbakterien ausmachen, wird immer (noch) als Indikator für ein gesundes Körpergewicht herangezogen. In einer Studie, die im Rahmen einer fettreichen Ernährung den Einfluss von Glucoraphanin auf die Darmbakterien untersuchte, fand man, dass die Probanden, die neben der fettreichen Kost auch Glucoraphanin verzehrt hatten, Firmicutes um sieben Prozentpunkte abgenommen, Bacteroidetes um vier Prozentpunkte zugenommen hatten. Das verschiebt das Verhältnis deutlich. Ob dies das Geheimnis der Kohlsuppendiät ist, die vor ein paar Jahren so beliebt war? Es gab die Essenz der Kohlsuppe auch in Kapselform zu kaufen. Ob da Glucoraphanin drinstreckte?
Sulforaphan gibt es auch als Nahrungsergänzungsmittel zu kaufen. Aber weil es sehr instabil ist, sind die oft nicht sehr wirksam. Mit regelmäßig Kohl auf dem Teller ist man aber auf der sicheren Seite.
Warum wollen wir Sulforaphan überhaupt?
Sulforaphan wirkt entzündungshemmend und antioxidativ. Es wirkt stark aktivierend auf einen Transkriptionsfaktor, Nrf2, der als Reaktion auf oxidativen Stress aktiviert wird. Dann steigt die Produktion körpereigener Antioxidantien und Entgiftungsenzymen.
Oxidativer Stress im Darm schwächt die Funktion der Tight Junctions, die für eine starke Darmbarriere wichtig sind. Wenn sie ihre Funktion nicht erfüllen, wird der Darm löchrig und bakterielle Zellen oder Giftstoffe können in den Kreislauf gelangen. Nicht gut. Dann werden PAMPs aktiv. Das sind pathogen-assoziierte molekulare Muster (patterns) die das Immunsystem veranlassen, entzündungsfördernde Zytokine zu bilden.
Seine vor Krebs schützende Wirkung entfaltet Sulforaphan auf epigenetischem Weg. Es hemmt Enzyme, die die Feinstruktur und damit Aktivität von Genen langfristig regulieren. Durch diesen Mechanismus werden bevorzugt Gene, die an der Entstehung von Krebs beteiligt sind, betroffen. Auf gesunde Zellen hat Sulforaphan nur eine sehr geringe Wirkung, heißt es.
Quellen:
Dmytriv, Tetiana R et al. “Glucoraphanin conversion into sulforaphane and related compounds by gut microbiota.” Frontiers in physiology vol. 16 1497566. 10 Feb. 2025, doi:10.3389/fphys.2025.1497566
Dabre S, Zoure AA, Barro L, et al. Sulforaphane from broccoli, an epigenetic modulator in cancer cells. Discov Oncol. 2025;16(1):1830. Published 2025 Oct 8. doi:10.1007/s12672-025-03580-2
Bild von Engin Akyurt auf Pixabay
