Hühnerstudie testet die Auswirkungen von Lebensmittelzusatzstoffen auf den menschlichen Darm

Die Erkenntnisse könnten auch die Ernährung von Geflügel verbessern.

Nanopartikel, die zur Aufhellung der Fleischfarbe verwendet werden, könnten sich negativ auf die menschliche Darmgesundheit auswirken, wie Untersuchungen an Broiler-Hühnereiern ergaben.

Die im Journal of Antioxidants veröffentlichte Studie konzentrierte sich auf vier spezifische Metalloxid-Nanopartikel. Das Interesse an Nanopartikeln in Lebensmittelzusatzstoffen hat in den letzten Jahren stark zugenommen, allerdings ist wenig über die langfristigen Auswirkungen auf den menschlichen Magen-Darm-Trakt bekannt.

An der Studie beteiligten sich Forscher der Binghamton University, der State University of New York und der Cornell University.

Broileier als Forschungsmodell

Um zu untersuchen, wie sich Nanopartikel auf den menschlichen Darm auswirken, injizierten die Forscher die Zusatzstoffe in die Fruchtblase von Broileiern.

Aus verschiedenen Gründen wurden Broileier als Forschungsmodell ausgewählt. Erstens enthält der Darmtrakt von Hühnern ähnliche Mikrobiota und Bakterienbestandteile wie das menschliche Verdauungssystem. Darüber hinaus werden Masthähnchen so gezüchtet, dass sie schnell wachsen, was bedeutet, dass die Ergebnisse schnell sichtbar sind.

„Das Hühnermodell (Gallus gallus) ist eine etablierte und robuste Methode zur Quantifizierung der Nährstoffbioverfügbarkeit, der Bürstensaum-Enzymaktivität, Mikrobiomveränderungen und des Mikrobiota-Stoffwechsels“, sagt Gretchen Mahler, Professorin für Biomedizintechnik und vorläufige Vizeprovostin und Dekanin der Graduate School in Binghamton Universität, erklärt.

„Hühner wurden von unserer Gruppe und anderen bei der Untersuchung mehrerer menschlicher Krankheiten eingesetzt, darunter Autoimmunität, Mikrobiom und Mikronährstoffmangel.“

Auswirkungen von Nanopartikeln auf die menschliche Darmgesundheit

Nachdem die Küken geschlüpft waren, untersuchten die Forscher die Genexpression, die Mikrobiota-Zusammensetzung und die Struktur des Dünndarms, der Leber und des Mikrobioms.

Sie fanden heraus, dass zwei der Nanopartikel – Siliziumdioxid und Titandioxid – die Darmgesundheit von Küken negativ beeinflussten. Die anderen – Zinkoxid und Eisenoxid – führten zu neutraleren Wirkungen.

„In dieser Studie haben wir mit einer In-Ovo-Injektionsmethode gearbeitet, die eine effiziente Möglichkeit ist, eine größere Anzahl von Bedingungen und Dosen von Nanopartikeln zu untersuchen. In der Zukunft planen wir, weitere Arten von Nanopartikeln zu untersuchen, die häufig in Lebensmitteln vorkommen.“ und Studien an erwachsenen Hühnern durchzuführen“, sagte Mahler.

Mögliche Auswirkungen auf die Geflügelernährung

Die Ergebnisse könnten Auswirkungen auf die Ernährung von Geflügel haben.

„Einige der von uns untersuchten Nanopartikel in Lebensmittelqualität waren für Geflügel von Vorteil. Fe₂O₃-Nanopartikel in Lebensmittelqualität erwiesen sich als mögliche Option für die Eisenanreicherung“, fügte sie hinzu.