Ex-vivo-Inkubation von Echinacea-purpurea-Presssaft mit humaner Darmmikrobiota

Mit dem übergeordneten Ziel, die Rolle der Darmmikrobiota für den Wirkmechanismus pflanzlicher Zubereitungen zu untersuchen, wurde ein nativer getrockneter Presssaft aus Echinacea purpurea zunächst in einem In-vitro-Modell des oberen Gastrointestinaltrakts inkubiert [1], gefolgt von einer Ex-vivo-Inkubation mit Mikrobiom-Proben von 10 gesunden Probanden [2].

Mittels UHPLC-HRMS wurden in dem Presssaft Derivate der Kaffeesäure, organische Säuren sowie Alkamide identifiziert. Der Gehalt an Fructofuranosiden wurde mit 9 % (berechnet als Fructose) bestimmt. Das metabolische Gesamtprofil wurde durch die gastrische Phase stark beeinflusst; die erhöhten Konzentrationen kehrten in der intestinalen Phase auf Ausgangswerte zurück oder oder wurden im Vergleich dazu reduziert. Während der Fermentation mit Stuhlproben wurden die annotierten Inhaltsstoffe einer intensiven Biotransformation unterzogen, wobei Metabolite wie Kaffeesäure, 3,4-Dihydroxyphenylpropionsäure und Zimtsäure gebildet wurden, die aus In-vitro- und In-vivo-Studien für ihre immunmodulierenden Eigenschaften bekannt sind.

Die 16S-rRNA-Sequenzierung und die Analyse der differentiellen Abundanz zeigten eine signifikante Modulation verschiedener mikrobieller Taxa des Darms, darunter auch die Prevotellaceae und Erysipelotrichaceae, die mit Immunität und Entzündungsprozessen in Verbindung stehen. Die Inkubation mit dem Presssaft von E. purpurea führte außerdem zu einer signifikanten Stimulation der SCFA-Produktion sowie zu einer Reduktion der proteolytischen Fermentation. Gleichzeitig wurden in einem Caco-2/THP-1 Co-Kultur-in-vitro-Modell milde, spenderabhängige immunmodulatorische Effekte beobachtet.

Vorausgesetzt, dass diese bidirektionalen Interaktionen zwischen den Inhaltsstoffen von E. purpurea und der Darmmikrobiota auch in vivo stattfinden, könnten sie zu den pharmakologischen Gesamteffekten des Extrakts beitragen.

Diese Arbeit wurde unterstützt/finanziert durch: Steigerwald Arzneimittelwerk GmbH, Bayer Consumer Health.

 

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• Literatur

• 1 Brodkorb A. et al. Nat Protoc 2019; 14: 991-1014
• 2 Pérez-Burillo S. et al. Nat Protoc 2021; 16: 3186-3209

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
08. September 2025