Identifizierung einer bioaktiven Komponente in der Brotkruste

Abstract

Die Maillard Reaktion ist eine nicht-enzymatische Reaktion zwischen reduzierenden Zuckern und Proteinen, die während der Lebensmittelherstellung zur vermehrten Bildung von Advanced glycation end products führt. Es konnte gezeigt werden, dass die Brotkruste eine potentielle gesundheitsfördernde Wirkung aufweist, indem der NF-kB Weg aktiviert und eine verstärkte mRNA Expression von phase II-Enzymen induziert wird. Ziel dieser Arbeit stellt die Identifizierung von bioaktiven Komponenten in der Brotkruste dar, die für die potentielle gesundheitsfördernde Wirkung verantwortlich sind. Mithilfe von LC-MS/MS Analysen und einer Aminosäurenanalytik konnte Gliadin als eine Hauptkomponente der Brotkruste identifiziert werden. Anhand von Immunopräzipitation und anschließender Immunodetektion konnte ein Carboxymethyllysin-(CML)-modifiziertes γ-gliadin nachgewiesen werden. Zellkulturstudien zeigen, dass CML-modifiziertes γ-gliadin eine potenzielle bioaktive Komponente der Brotkruste darstellt.

The Maillard reaction is a non-enzymatic reaction between reducing sugars und proteins leading to the formation of advanced glycation end products during heat treatment of food. It was shown that bread crust extract induced the NF-κB pathway and the mRNA expression of phase II-enzymes. The present work focuses on the identification of bioactive compounds in bread crust extract, which are responsible for the health promoting effect. Using LC-MS/MS and amino acid analysis, we identified the presence of gliadin in the bread crust extract. By immunoprecipitation and subsequent western blot the presence of Carboxymethyllysin-(CML)-modified γ-gliadin was found. Cell culture studies have shown that CML-modified γ-gliadin demonstrate a potentially bioactive compound in the bread crust extract.