Das Projekt "Untersuchung der Wirkung phytogener Futterzusätze auf die Induktion von Phase-II-Detoxifikationsmechenismen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Professur Allgemeiner Pflanzenbau, Ökologischer Landbau durchgeführt. Die ätherischen Öle der Vertreter der Pflanzenfamilie Labiatae (Rosmarin, Thymian, Oregano) weisen wie zuvor beschrieben neben ihren direkten antioxidativen Eigenschaften auch antimikrobielle Wirkungen, zum Beispiel gegen E. coli, gegen Salmonella epidermidis und typhimurium, auf. Außerdem scheint das ätherische Öl des Rosmarins aufgrund seiner antioxidativen und antimikrobillen Eigenschaften die Haltbarkeit von rohem Fleisch positiv zu beeinflussen und findet damit auch in der Lebensmittel-Technologie Verwendung. Kürzlich veröffentlichte Studien geben Hinweise darauf, dass neben dem bereits zuvor beschriebenen Nrf2-Aktivator Sulforaphan auch ätherische Öle, zum Beispiel das des Rosmarins, und auch Curcuminoide der Gelbwurzel den Nrf2-ARE-Signalweg aktivieren. So zeigten Satoh et al. (2008), dass die Carnosolsäure des Rosmarins in Neuronen an spezifische Cysteinreste des Keap1 bindet, den Nrf2-Signalweg aktiviert und so die Neuronen vor oxidativem Stress schützt. Auch die Verabreichung von Thymianextrakt an Ratten bewirkte eine Aktivierung des Nrf2-regulierten Gens Hämoxygenase 1. Jedoch ist der Einsatz und besonders die indirekte antioxidative Wirkung der ätherischen Öle der Labiatae und der Curcuminoide über den Nrf2-ARE-Signalweg nur unzureichend beim Nutztier erforscht. Damit stellt sich hinsichtlich der ätherischen Öle aus der Familie der Labiatae (Oregano, Rosmarin, Thymian) und auch hinsichtlich des Curcumins der Gelbwurzel die Frage, ob deren leistungs- und gesundheitsfördernde Wirkung nicht vielmehr auf eine Aktivierung des Nrf2-ARE-Weges und die anschließende Induktion von Phase-II-Enzymen zurück geht, als auf die bisher angenommenen direkten antioxidativen Eigenschaften und auf die in vivo nur schwer realisierbaren antimikrobiellen Wirkungen. Die Erforschung der möglichen Wirkung von Curcumin, Rosmanol, Thymol und Carvacrol auf die Genexpression von Enzymen des Fremdstoffmetabolismus über den Nrf2-ARE-Signalweg im Darm und in der Leber könnte das Verständnis der protektiven und leistungsfördernden Wirkung dieser phytogenen Stoffe deutlich verbessern und stellen das Untersuchungsziel diese Projektes dar.
Das Projekt "Untersuchung der Wirkung phytogener Futterzusätze auf die Induktion von Phase-II-Detoxifikationsmechanismen und auf die Ausscheidung coliformer Mikroorganismen bei Absetzferkel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Professur Allgemeiner Pflanzenbau, Ökologischer Landbau durchgeführt. Die ätherischen Öle der Vertreter der Pflanzenfamilie Labiatae (Rosmarin, Thymian, Oregano) weisen wie zuvor beschrieben neben ihren direkten antioxidativen Eigenschaften auch antimikrobielle Wirkungen, zum Beispiel gegen E. coli, gegen Salmonella epidermidis und typhimurium, auf. Außerdem scheint das ätherische Öl des Rosmarins aufgrund seiner antioxidativen und antimikrobillen Eigenschaften die Haltbarkeit von rohem Fleisch positiv zu beeinflussen und findet damit auch in der Lebensmittel-Technologie Verwendung. Kürzlich veröffentlichte Studien geben Hinweise darauf, dass neben dem bereits zuvor beschriebenen Nrf2-Aktivator Sulforaphan auch ätherische Öle, zum Beispiel das des Rosmarins, und auch Curcuminoide der Gelbwurzel den Nrf2-ARE-Signalweg aktivieren. So zeigten Satoh et al. (2008), dass die Carnosolsäure des Rosmarins in Neuronen an spezifische Cysteinreste des Keap1 bindet, den Nrf2-Signalweg aktiviert und so die Neuronen vor oxidativem Stress schützt. Auch die Verabreichung von Thymianextrakt an Ratten bewirkte eine Aktivierung des Nrf2-regulierten Gens Hämoxygenase 1. Jedoch ist der Einsatz und besonders die indirekte antioxidative Wirkung der ätherischen Öle der Labiatae und der Curcuminoide über den Nrf2-ARE-Signalweg nur unzureichend beim Nutztier erforscht. Damit stellt sich hinsichtlich der ätherischen Öle aus der Familie der Labiatae (Oregano, Rosmarin, Thymian) und auch hinsichtlich des Curcumins der Gelbwurzel die Frage, ob deren leistungs- und gesundheitsfördernde Wirkung nicht vielmehr auf eine Aktivierung des Nrf2-ARE-Weges und die anschließende Induktion von Phase-II-Enzymen zurück geht, als auf die bisher angenommenen direkten antioxidativen Eigenschaften und auf die in vivo nur schwer realisierbaren antimikrobiellen Wirkungen. Die Erforschung der möglichen Wirkung von Curcumin, Rosmanol, Thymol und Carvacrol auf die Genexpression von Enzymen des Fremdstoffmetabolismus über den Nrf2-ARE-Signalweg im Darm und in der Leber könnte das Verständnis der protektiven und leistungsfördernden Wirkung dieser phytogenen Stoffe deutlich verbessern und stellen das Untersuchungsziel diese Projektes dar.