Was ist Sulforaphan?
Sulforaphan ist ein sekundärer Pflanzenstoff aus der Familie der Isothiocyanate, auch bekannt als Senföle. Senföle dienen den Pflanzen vor allem als Schutzstoffe zur Abwehr von Schädlingen.
Eine der bekanntesten Eigenschaften von Sulforaphan ist seine krebshemmende Wirkung. Studien haben gezeigt, dass der Pflanzenstoff zur Prävention und Therapie verschiedener Krebsarten beitragen kann. Daneben ist sein Einsatz auch vielversprechend bei der Behandlung von Gelenkerkrankungen wie Arthritis und Arthrose, Atemwegserkrankungen wie Asthma und Heuschnupfen, bei Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes Typ 2 und weiteren Erkrankungen.
Wo ist Sulforaphan enthalten?
Senfölglykoside, aus denen Senföle wie Sulforaphan gebildet werden, befinden sich insbesondere in Kreuzblütengewächsen wie Brokkoli, Blumenkohl, Rosenkohl, Radieschen, Weißkohl, Rotkohl, Kohlrabi, Meerrettich, Rucola, Kresse und Senf und verleihen diesen Gemüsearten ihren charakteristischen scharfen Geschmack.
Die beste Quelle für den Pflanzenstoff ist Brokkoli, wobei frische Brokkoli-Sprossen den weitaus höchsten bekannten Gehalt des Pflanzenstoffs aufweisen. In Brokkoli-Sprossen befindet sich 10- bis 100-mal mehr des Pflanzenstoffs als in Brokkoli-Gemüse ( 29 ).
Wichtig zu wissen ist, dass der Stoff und andere Senföle erst bei der Zerkleinerung des rohen Gemüses entstehen. In der Pflanzenzelle liegen inaktive Vorstufen vor, die man als Glucosinolate oder Senfölglykoside bezeichnet. Die Vorstufe von Sulforaphan heißt Glucoraphanin.
Bei einer Beschädigung der Pflanzenzelle, wie z. B. durch das Kleinschneiden, Zerkauen oder Anfressen durch Schädlinge, kommen die Glucosinolate mit dem Enzym Myrosinase in Kontakt. Dadurch entstehen die aktiven Senföle, zu denen Sulforaphan gehört. Im Abschnitt „Tipps für die Zubereitung“ erfahren Sie weiter unten, was Sie beim Kochen beachten sollten, um einen möglichst hohen Gehalt des Pflanzenstoffs in der Nahrung zu erreichen.
Wie wirkt Sulforaphan?
Der Pflanzenstoff besitzt verschiedene gesundheitsförderliche Wirkungen. Im Folgenden stellen wir Ihnen die wichtigsten davon vor.
Antioxidative Wirkung
Eine übermäßige Belastung des Körpers mit oxidativem Stress ist ein zentraler Faktor bei der Entstehung von vielen chronischen Erkrankungen. Um oxidativen Stress zu beseitigen, benötigt der Körper Antioxidantien, die die sogenannten freien Radikale eliminieren können.
Freie Radikale sind hochreaktive Teilchen, die ständig bei normalen Stoffwechselvorgängen im Körper entstehen. Bei einer hohen Toxinbelastung aus der Nahrung und Umwelt, bei Stress, großer sportlicher Leistung usw. erhöht sich die Menge an freien Radikalen im Körper und es kann zu einem Ungleichgewicht zwischen Antioxidantien und oxidativem Stress kommen. In diesem Zustand kommt es zu einer vermehrten Schädigung der Zellen und Moleküle durch freie Radikale. Die Entstehung von zahlreichen Erkrankungen („Zivilisationskrankheiten“) ist dann begünstigt.
Stoffe wie Vitamin C und Vitamin E und viele sekundäre Pflanzenstoffe wie z. B. Polyphenole zählen zu den Antioxidantien, da sie freie Radikale unschädlich machen können. Sie werden dabei jedoch selbst "verbraucht".
Sulforaphan wirkt hingegen nicht direkt als Antioxidans, sondern induziert stattdessen eine körpereigene antioxidative Reaktion, indem es an den Transkriptionsfaktor NRF2 (nuclear factor erythroid 2) bindet. Transkriptionsfaktoren sind Proteine, die an bestimmte Bereiche in der DNA binden und dazu führen, dass bestimmte Gene vermehrt abgelesen werden ( 1 ).
Sulforaphan führt über NRF2 dazu, dass Gene für die Bildung von körpereigenen antioxidativen Enzymen wie der Superoxiddismutase und Glutathion verstärkt abgelesen werden. Dadurch erhöht sich der Schutz des Körpers gegen oxidativen Stress um ein Vielfaches ( 2 ).
Bessere Entgiftung
NRF2 hat nicht nur einen Einfluss auf antioxidative Enzyme, sondern führt auch dazu, dass Phase-2-Enzyme, die für Entgiftungsvorgänge in der Leber wichtig sind, verstärkt gebildet werden (1).
In der Phase 1 der Entgiftung werden Giftstoffe in Zwischenprodukte umgewandelt, die dann In Phase 2 der Entgiftung durch das Zufügen von polaren Gruppen wasserlöslich gemacht werden, um dann über die Nieren oder die Galle ausgeschieden werden zu können (1).
Die Zwischenprodukte, die nach Phase 1 der Entgiftung entstehen, sind sogar oft aggressiver und gefährlicher als das ursprüngliche Toxin. Daher ist eine effektive Phase-2-Entgiftung von großer Bedeutung für unsere Gesundheit. Sulforaphan unterstützt über NRF2 diesen wichtigen Vorgang im menschlichen Körper.
Entzündungshemmende Wirkung
Neben den genannten Wirkungen, hat der Pflanzenstoff auch eine entzündungshemmende Wirkung über den sogenannten NF-κB-Signalweg (nuclear factor 'kappa-light-chain-enhancer' of activated B-cells). NF-κB ist ebenfalls ein Transkriptionsfaktor und spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung von Entzündungsreaktionen im Körper ( 3 ).
Wenn NF-κB aktiviert wird, führt das zur Produktion von entzündungsfördernden Zellbotenstoffen. Sulforaphan reduziert die Aktivierung von NF-κB und damit die Produktion dieser entzündungsfördernden Substanzen (3).
Zusätzlich wirkt Sulforaphan, wie in den beiden vorigen Abschnitten erklärt, durch die Reduktion von oxidativem Stress und durch die Verbesserung der Entgiftung entzündungshemmend.
Alle drei Wirkmechanismen - Unterstützung der Entgiftung, Eliminierung von freien Radikalen und Entzündungshemmung - sind auch der Grund dafür, warum Sulforaphan bei so vielen Erkrankungen wirksam ist.
Sulforaphan gegen Krebs
Neben den genannten Wirkungen spielen bei der Bekämpfung von Krebs noch weitere Wirkmechanismen des Pflanzenstoffs eine wichtige Rolle:
- Sulforaphan greift in den Zellteilungsprozess der Krebszellen ein, in dem es die sogenannten Mikrotubuli stört. Diese Strukturen sind wichtig für den Ablauf der Zellteilung und den Transport von Stoffen innerhalb der Zelle. Durch die Störung der Mikrotubuli-Organisation verhindert der Pflanzenstoff die Teilung von Krebszellen und führt zu deren Absterben ( 4 ). Die Teilung von gesunden Zellen wird hingegen nicht gestört ( 5 ).
- Der Pflanzenstoff aktiviert sogenannte Tumorsuppressorgene (z. B. p53 und p21), die dazu führen, dass Krebszellen absterben (5).
- Er hemmt sogenannte Histondeacetylasen in Krebszellen. Das sind Enzyme, die einen großen Einfluss darauf haben, welche Gene aktiv sind. Durch die Hemmung dieser Enzyme bei Krebszellen kann z. B. erreicht werden, dass Gene, die eine unkontrollierte Zellteilung stoppen, wieder aktiv werden (5).
- Er hemmt die Gefäßbildung (Angiogenese) des Tumors ( 6 ). (Je mehr Gefäße ein Tumor bilden kann, umso besser versorgt er sich mit Nährstoffen und umso aggressiver und weniger bekämpfbar wird er).
- Sulforaphan kann sogar gegen sogenannte Krebsstammzellen wirken ( 7 ). Krebsstammzellen sind eine besondere Untergruppe von Zellen innerhalb eines Tumors. Sie haben die Fähigkeit zur Selbsterneuerung und können sich in verschiedene Zelltypen weiterentwickeln. Diese Zellen tragen wesentlich zur Tumorentstehung, Tumorprogression und zur Therapieresistenz bei. Viele Chemotherapeutika wirken nicht oder nur sehr schlecht gegen diese Zellen.
Studien haben noch verschiedene weitere krebshemmende Wirkungen des Pflanzenstoffs entdeckt, die gesunde Zellen nicht beeinträchtigen (5).
Bauchspeicheldrüsenkrebs
Die Bekämpfung von Krebsstammzellen spielt zum Beispiel bei der Behandlung von Bauchspeicheldrüsenkrebs eine wichtige Rolle. Diese Krebserkrankung zeichnet sich durch eine ausgeprägte Therapieresistenz aus. Nur wenige Patienten überleben die Diagnose länger als ein Jahr. Das liegt an der starken Widerstandskraft der Krebsstammzellen gegenüber üblichen Chemotherapeutika wie Sorafenib. Studien zeigen, dass Sulforaphan die Wirksamkeit von Sorafenib und weiteren Chemotherapeutika verbessern kann ( 8 ).
Magenkrebs und Magengeschwüre
Sulforaphan wirkt außerdem – teilweise besser als Antibiotika – gegen das Bakterium Helicobacter pylori ( 9 ). Helicobacter pylori gilt als Verursacher von Magengeschwüren und Magenkrebs. In Studien zeigte der Pflanzenstoff sogar eine Wirkung gegen Helicobacter-Stämme, die bereits gegen mehrere Antibiotika resistent waren ( 10 ).
Gerade bei Magenkrebs dürfte Sulforaphan damit ein regelrechtes Bilderbuchmittel sein, da es die bakterielle Infektion bekämpft und gleichzeitig die Tumorbildung blockiert. Auch bei Magenkrebs wirkt der Pflanzenstoff gegen Krebsstammzellen ( 11 ).
Weitere Krebsarten
Studien an Zellkulturen und Tieren zeigen eine Wirksamkeit gegen verschiedene weitere Krebsarten, darunter:
Diabetes Typ 2
Viele Menschen leiden heutzutage unter der Stoffwechselstörung Diabetes Typ 2 (Diabetes mellitus). Durch Faktoren, wie eine ungesunde Ernährung und Übergewicht, zu wenig Bewegung oder durch Giftstoffe aus dem Darm im Rahmen eines Leaky-Gut-Syndroms, kann es zur Entstehung einer sogenannten Insulinresistenz kommen. Dies ist ein wesentlicher Mechanismus bei der Entstehung von Diabetes Typ 2.
Wenn man Kohlenhydrate isst, so kommt es zu einer Ausschüttung von Insulin aus der Bauchspeicheldrüse. Insulin dockt an den Insulinrezeptor auf den Zellen an und führt dazu, dass Glukose in die Zellen aufgenommen wird. Liegt eine Insulinresistenz vor, dann reagieren die Insulinrezeptoren auf den Zellen nicht mehr ausreichend auf Insulin, so dass auch weniger Glukose in die Zellen gelangen kann.
Dadurch kommt zu einem langfristig erhöhten Blutzucker (HbA1c-Wert = Langzeit-Blutzucker), was Entzündungen im Körper fördert und mit zahlreichen Erkrankungen wie z. B. Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Netzhautschäden, Nervenschäden oder Nierenerkrankungen in Zusammenhang steht.
Studien konnten nachweisen, dass Sulforaphan den Blutzuckerspiegel langfristig regulieren kann und die Insulinsensitivität der Zellen verbessert.
In einer 12-wöchigen Studie mit 97 Personen mit Diabetes Typ 2 zeigte sich z. B., dass die tägliche Einnahme von Brokkolisprossen-Extrakt (150 µmol Sulforaphan) den Nüchternblutzucker um 6,5 % senken kann und auch den HbA1c-Wert zur langfristigen Beurteilung des Blutzuckers senkte. Die Effekte waren besonders stark bei Teilnehmern, die übergewichtig waren und eine schlechte Diabeteskontrolle hatten ( 17 ).
Mehr zum Thema Sulforaphan und Diabetes erfahren Sie unter vorigem Link. Lesen Sie außerdem unter folgendem Link, wie Sulforaphan vor Übergewicht schützen kann und bestehendem Übergewicht entgegen wirkt.
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Arthritis und Arthrose
Auch gegen Gelenkerkrankungen wie Arthritis und Arthrose könnte der Pflanzenstoff hilfreich sein - zumindest laut ersten Zell- und Tierstudien.
Die Wirkung gegen diese Erkrankungen beruht u. a. auf den antioxidativen und entzündungshemmenden Wirkungen des Pflanzenstoffs ( 18 ). Sulforaphan kann zudem Enzyme im Gelenk blockieren, die zu einem verstärkten Abbau des Knorpels führen ( 19 ). Der Knorpelabbau ist ein zentraler Prozess bei entzündlichen und degenerativen Gelenkerkrankungen und verstärkt die Gelenkentzündung und die Schmerzen.
Bei Personen, die reichlich Kreuzblütler auf ihrem Speiseplan haben, gehen die sekundären Pflanzenstoffe auch in die Gelenkflüssigkeit über. Dies würde in einer Studie an Personen, die ein künstliches Kniegelenk erhielten, festgestellt. Personen, die vor der OP reichlich entsprechende Gemüsesorten verzehrten, hatten einen erhöhten Gehalt der schützenden Stoffe im Knie ( 20 ).
Die bisherigen Forschungsergebnisse sind vielversprechend, umfangreichere Studien am Menschen fehlen bislang aber noch.
Atemwegserkrankungen
Sulforaphan ist weiterhin gegen verschiedene Atemwegserkrankungen wirksam, darunter Asthma, allergische Rhinitis (Heuschnupfen) und die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), so die Ergebnisse eines Forschungsprojektes der University of California in Los Angeles (UCLA) ( 21 ).
An dem Projekt nahmen 65 Freiwillige teil, die über 3 Tage hinweg jeweils eine bestimmte Menge an Brokkoli-Sprossen oder ein Placebo einnahmen. Nasenspülwasser wurde zu Beginn und am Ende der Studie von den Teilnehmern gewonnen. Darin wurde die Menge an antioxidativen Enzymen bestimmt. Bei Probanden, die pro Tag 100 g oder mehr der Sprossen genommen hatten, kam es zu einem deutlichen Anstieg der antioxidativen Enzyme (21).
Bei der Entstehung von entzündlichen Atemwegserkrankungen spielt oxidativer Stress eine wichtige Rolle ( 22 ). Zusätzlich zu den bereits erläuterten Ursachen von oxidativem Stress, wie einer ungesunden Ernährung und einer hohen Stressbelastung, werden insbesondere die Atemwege auch durch weitere Faktoren wie Luftverschmutzung und Tabakrauch belastet.
Dies begünstigt die Entstehung von entzündlichen Atemwegserkrankungen. Sulforaphan kann durch die Aktivierung von antioxidativen Enzymen auf Ebene der Gene (Transkriptionsfaktor NRF2) diesem Prozess entgegen wirken.
Autismus
Autismus ist eine Entwicklungsstörung, bei der Betroffene oft große Probleme mit der sozialen Interaktion haben und durch ein andersartiges, meist introvertiertes Verhalten auffallen.
Eine Studie mit 29 jungen Männern mit Autismus ergab, dass die tägliche Einnahme von 50 – 150 µmol Sulforaphan über 18 Wochen verschiedene Symptome wie z. B. die eingeschränkte soziale Interaktion und verbale Kommunikation verbessern konnte ( 23 ).
Weitere Wirkungen
Neben den zahlreichen bereits genannten Krankheiten, gegen die der Pflanzenstoff eine Wirksamkeit besitzt, gibt es noch weitere Einsatzgebiete, die wir hier kurz nennen möchten:
- Verbesserung der Herzgesundheit ( 24 )
- Reduktion des Blutdrucks ( 25 )
- Förderung einer gesunden Darmflora ( 26 )
- Normalisierung des Stuhlgangs und Wirkung gegen Verstopfung ( 27 )
- Schutz vor neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson ( 28 )
Tipps für die Zubereitung von Rezepten mit Sulforaphan
Die Zubereitung hat einen großen Einfluss auf den Gehalt an Sulforaphan im Essen. Wie im ersten Abschnitt erläutert, liegen im rohen, unbeschädigten Gemüse inaktive Senfölglykoside vor, die erst durch das Enzym Myrosinase in Senföle umgewandelt werden.
Um den Umwandlungsprozess in Gang zu setzen, ist es sinnvoll das Kreuzblütler-Gemüse einige Zeit vor dem Erhitzen kleinzuschneiden und z. B. 30 Minuten stehen zu lassen. Dann arbeitet die Myrosinase bereits eine gewisse Zeit, bevor sie durch das Erhitzen inaktiviert wird.
Weiterhin ist es sinnvoll rohe Kreuzblütler unter das fertige Essen zu mischen, sodass aktive Myrosinase die noch enthaltenen Senfölglykoside weiter in Senföle umwandeln kann. Man könnte also z. B. geriebenen Rotkohl, zerhackten Brokkoli oder gemahlene Senfkörner untermischen.
Um den Verlust der Senfölglykoside bei der Zubereitung zu minimieren, sollte man außerdem schonende Zubereitungsmethoden wie Dämpfen oder leichtes Andünsten wählen. Die verwendete Wassermenge beim Dünsten oder sonstigen Erhitzen sollte möglichst gering sein, um das Auswaschen der Pflanzenstoffe in das Kochwasser zu vermeiden.
In unserem oben verlinkten Beitrag zu Senfölglykosiden erhalten Sie ausführliche Informationen über den Einfluss von verschiedenen Zubereitungsmethoden und Lagerungsbedingungen auf den Gehalt an Senfölen wie Sulforaphan im Essen.
Rezepte mit viel Sulforaphan
In unserem ZDG-Kochstudio finden Sie viele gesunde und leckere Rezepte mit Brokkoli und anderen Kreuzblütengewächsen, die viel des Pflanzenstoffs enthalten. Wir haben Ihnen einige Beispiele ausgewählt:
- Rezept: Brokkoli-Spinat-Suppe
- Rezept: Brokkoli-Edamame-Salat mit veganem Feta
- Rezept: Basische Brokkolisuppe
Wie viel pro Tag?
Die Universität Heidelberg erforscht seit vielen Jahren die Wirkung von Kreuzblütlern und ihren Einsatz in der Krebstherapie. Für die begleitende Anwendung von Sulforaphan bei Krebstherapien wird eine Dosierung von 0,36 mg pro kg Körpergewicht empfohlen (6). Für eine 70 kg schwere Person wären das etwa 25 mg pro Tag. In Studien wurden auch höhere Dosierungen (z. B. 90 mg) eingesetzt.
Als präventive Dosis wird häufig zwischen 10 und 20 mg des Pflanzenstoffs empfohlen. Eine Empfehlung in Bezug auf das Körpergewicht haben wir hierzu nicht gefunden.
Wie viel Brokkoli müsste man essen?
Um die gewünschten Wirkungen zu erreichen, ist eine regelmäßige, idealerweise tägliche Einnahme des Pflanzenstoffs in der passenden Dosierung erforderlich.
Die Frage, wie viel Gemüse man hierfür täglich essen müsste, lässt sich kaum beantworten, da es sehr viele Einflussfaktoren gibt, die sich auf den Gehalt an Sulforaphan auswirken.
So variieren die Konzentrationen des Vorläufers Glucoraphanin in verschiedenen Brokkolisorten und selbst in Pflanzen der gleichen Sorte stark. Die Unterschiede im Gehalt an Glucoraphanin bei 6 analysierten Brokkolisorten reichten z. B. von 12,2 bis 119,4 mg/100 g Frischgewicht. Dies ist eine sehr große Bandbreite (6).
Weiterhin haben die Lagerung und die Zubereitung einen großen Einfluss auf den Gehalt des Pflanzenstoffs. Und sogar die Darmflora beeinflusst, wie viel Sulforaphan wir aufnehmen, da auch bakterielle Enzyme Glucoraphanin in Sulforaphan umwandeln können. Bei einer geschädigten Darmflora ist diese Umwandlung eingeschränkt.
Aus all diesen Gründen, kann man keine genaue Angabe machen, wie viel Brokkoli oder Brokkolisprossen man nun essen müsste, um eine bestimmte Menge des Pflanzenstoffs zu erreichen.
Möchte man also eine bestimmte Menge pro Tag aufnehmen, dann sollte man auf Nahrungsergänzungsmittel zurückgreifen. Dennoch ist es natürlich wichtig und sinnvoll reichlich Kreuzblütler in die Ernährung zu integrieren. Schließlich enthalten sie eine Vielzahl an wertvollen Pflanzenstoffen, die sich in ihren Wirkungen optimal ergänzen und verstärken.
Als Nahrungsergänzung einnehmen?
Die tägliche Nahrungsergänzung mit Sulforaphan ist für all diejenigen sinnvoll, die gezielt präventiv und therapiebegleitend von der wissenschaftlich charakterisierten Wirkung profitieren wollen.
Ein höher konzentriertes Produkt ist ein Kapselprodukt von effective nature. Es heißt Sulforaphan Brokkoliextrakt und liefert 50 mg pro Kapsel. Die Einnahme wird zu den Mahlzeiten empfohlen.
* Hier finden Sie Sulforaphan in Kapseln.
Gibt es Nebenwirkungen oder Wechselwirkungen?
Die Einnahme des Pflanzenstoffs ist gut verträglich und in den empfohlenen Dosierungen meist frei von Nebenwirkungen. Zahlreiche Studien wurden mit höheren Dosierungen durchgeführt und es kam lediglich zu den für Kohlinhaltsstoffe typischen Blähungen. Schwerwiegende Nebenwirkungen sind nicht aufgetreten, daher gilt Sulforaphan nach bisherigen Kenntnissen als sicher.
Neben den vielen gesundheitsförderlichen Wirkungen besitzen einige Senfölglykoside wie Glucobrassin und Progoitrin auch das Potential den normalen Stoffwechsel der Schilddrüse zu stören und werden deshalb zu den Goitrogenen und den „Antinährstoffen“ gerechnet. Im verlinkten Beitrag zum Thema Goitrogene erhalten Sie noch detailliertere Informationen über die Biologie der Senfölglykoside und erhalten die Antwort darauf, ob bzw. in welchem Kontext eine Gefährdung für die Gesundheit der Schilddrüse besteht.
Fazit – Sulforaphan ist ein echter Alleskönner
Der Pflanzenstoff Sulforaphan ist einer der bedeutendsten Pflanzenstoffe in der medizinischen Forschung und hat ein großes Potential bei den unterschiedlichsten Erkrankungen. Um präventiv gut aufgestellt zu sein, eignet sich nach aktuellem Forschungsstand z. B. eine tägliche Nahrungsergänzung zwischen 10 und 20 mg des Pflanzenstoffs in Kombination mit einer sulforaphanreichen Ernährung.
Update 9.6.2024: Der Artikel wurde vollständig überarbeitet und aktualisiert.