Die Kontroverse wird durch glühende Behauptungen von beiden Seiten des Zauns angeheizt: Langzeit-Veganer, die von guter Gesundheit berichten (und darauf bestehen, dass jeder, der sich abmüht, „es falsch machen“ muss), und Ex-Veganer, die von ihrem allmählichen oder raschen Niedergang berichten (in einigen Fällen in der Überzeugung, dass der Tag kommen wird, an dem „erfolgreiche“ Veganer zugeben, dass alles nur ein Trick war).
Glücklicherweise bringt uns die Wissenschaft dem Verständnis näher, warum Menschen unterschiedlich auf tierarme oder tierfreie Ernährung reagieren – wobei ein großer Teil der Antwort in der Genetik und der Darmgesundheit wurzelt. Ganz gleich, wie ernährungsphysiologisch angemessen eine vegane Ernährung auf dem Papier aussieht, die Stoffwechselvariation kann darüber entscheiden, ob jemand gedeiht oder ins Schwimmen gerät, wenn er fleischlos und darüber hinaus geht.
1. Vitamin-A-Umwandlung
Vitamin A ist ein wahrer Rockstar in der Nährstoffwelt. Es trägt dazu bei, die Sehkraft zu erhalten, unterstützt das Immunsystem, fördert eine gesunde Haut, hilft bei normalem Wachstum und normaler Entwicklung und ist für die Fortpflanzung lebenswichtig – um nur einige seiner vielen Aufgaben zu nennen (1).
Entgegen der landläufigen Meinung enthalten pflanzliche Lebensmittel kein echtes Vitamin A (bekannt als Retinol); stattdessen enthalten sie Vitamin-A-Vorstufen, die bekannteste ist das Beta-Carotin. Im Darm und in der Leber wird Beta-Carotin durch das Enzym Beta-Carotin-15,15′-Monoxygenase (BCMO1) in Vitamin A umgewandelt – ein Prozess, der uns bei reibungslosem Ablauf die Herstellung von Retinol aus pflanzlichen Lebensmitteln wie Karotten und Süßkartoffeln ermöglicht.
(Tierische Nahrungsmittel hingegen liefern Vitamin A in Form von Retinoiden, die keine BCMO1-Umwandlung erfordern). Hier sind die schlechten Nachrichten. Mehrere Genmutationen können die BCMO1-Aktivität einschränken und die Umwandlung von Carotinoiden vereiteln, so dass pflanzliche Nahrungsmittel als Vitamin-A-Quelle nicht mehr ausreichen. Zum Beispiel können zwei häufige Polymorphismen im BCMO1-Gen (R267S und A379V) zusammen die Umwandlung von Beta-Carotin um 69% reduzieren (2). Eine weniger häufige Mutation (T170M) kann die Umwandlung bei Menschen, die zwei Kopien tragen, um etwa 90% reduzieren (3).
Insgesamt tragen etwa 45% der Bevölkerung Polymorphismen in sich, die sie zu „Low Respondern“ auf Beta-Carotin machen (4).
Schlimmer noch, eine Vielzahl von nicht-genetischen Faktoren kann die Umwandlung und Absorption von Carotinoiden ebenfalls senken – darunter eine niedrige Schilddrüsenfunktion, beeinträchtigte Darmgesundheit, Alkoholismus, Lebererkrankungen und Zinkmangel (5, 6, 7). Wenn einer dieser Faktoren in die Mischung aus schlechten genetischen Umwandlern geworfen wird, kann die Fähigkeit, Retinol aus pflanzlichen Nahrungsmitteln herzustellen, noch weiter schwinden.
Warum also verursacht ein so weit verbreitetes Problem nicht Massenepidemien von Vitamin-A-Mangel? Ganz einfach: In der westlichen Welt liefern Carotinoide weniger als 30% der Vitamin-A-Aufnahme des Menschen, während tierische Nahrungsmittel über 70% liefern (8). Eine allesfressende BCMO1-Mutante kann im Allgemeinen auf Vitamin A aus tierischen Quellen verzichten, ohne sich des Kampfes der Carotinoide im Inneren bewusst zu sein.
Aber für diejenigen, die tierische Produkte meiden, werden die Auswirkungen eines dysfunktionalen BCMO1-Gens offensichtlich sein – und letztendlich schädlich. Wenn arme Verarbeiter vegan werden, können sie Karotten essen, bis sie im Gesicht orangefarben sind (im wahrsten Sinne des Wortes!), ohne tatsächlich genug Vitamin A für eine optimale Gesundheit zu erhalten. Der Karotinoidspiegel steigt einfach an (Hyperkarotinämie), während der Vitamin-A-Status absinkt (Hypovitaminose A), was bei scheinbar ausreichender Zufuhr zu einem Mangel führt (3).
Selbst für Vegetarier mit niedrigem Konversionsniveau könnte der Vitamin-A-Gehalt von Milchprodukten und Eiern (die Fleischprodukten wie Leber – dem Vitamin-A-König der Könige – nicht das Wasser reichen, um einen Mangel abzuwehren, insbesondere wenn auch Absorptionsprobleme im Spiel sind.
Es überrascht nicht, dass die Folgen eines Vitamin-A-Mangels die von einigen Veganern und Vegetariern berichteten Probleme widerspiegeln. Schilddrüsenfunktionsstörungen, Nachtblindheit und andere Sehprobleme, beeinträchtigte Immunität (mehr Erkältungen und Infektionen) und Probleme mit dem Zahnschmelz können alle aus einem schlechten Vitamin-A-Status resultieren (9, 10, 11, 12).
In der Zwischenzeit können Veganer mit normaler BCMO1-Funktion – und die viel carotinoidreiche Kost zu sich nehmen – im Allgemeinen genug Vitamin A aus pflanzlicher Nahrung produzieren, um gesund zu bleiben.
2. Darmmikrobiom und Vitamin K2
Unser Darmmikrobiom – die Ansammlung von Organismen, die sich im Dickdarm befinden – erfüllt eine schwindelerregende Anzahl von Aufgaben, die von der Nährstoffsynthese über die Faserfermentation bis hin zur Toxin-Neutralisierung reichen (13).
Es gibt zahlreiche Belege dafür, dass unser Darmmikrobiom flexibel ist und sich die Bakterienpopulationen als Reaktion auf Ernährung, Alter und Umwelt verändern (13, 14). Aber ein großer Teil unserer residenten Mikroben wird auch von klein auf vererbt oder auf andere Weise etabliert.
Zum Beispiel sind höhere Konzentrationen von Bifidobakterien mit dem Gen für Laktasepersistenz assoziiert (was auf eine genetische Komponente des Mikrobioms hinweist), und Babys, die vaginal geboren werden, schöpfen ihr erstes Mikrobenbündel im Geburtskanal auf – was zu bakteriellen Zusammensetzungen führt, die sich langfristig von Kaiserschnittbabys unterscheiden (15, 16).
Darüber hinaus kann ein Trauma des Mikrobioms – wie z.B. eine bakterielle Ausrottung durch Antibiotika, Chemotherapie oder bestimmte Krankheiten – dauerhafte Veränderungen in einer einst gesunden Gemeinschaft von Darmkranken verursachen. Es gibt einige Hinweise darauf, dass bestimmte Bakterienpopulationen nach Antibiotika-Exposition nie wieder zu ihrer früheren Pracht zurückkehren, sondern sich stattdessen auf weniger häufigen Niveaus stabilisieren.
Mit anderen Worten, trotz einer allgemeinen Anpassungsfähigkeit des Darmmikrobioms könnten wir aufgrund von Umständen, die sich unserer Kontrolle entziehen, mit bestimmten Merkmalen „feststecken“.
Warum ist dies also für Veganerinnen und Veganer von Bedeutung? Unser Darmmikrobiom spielt eine große Rolle bei der Art und Weise, wie wir auf verschiedene Nahrungsmittel reagieren und bestimmte Nährstoffe synthetisieren, und einige Mikrobengemeinschaften sind möglicherweise vegetationsfreundlicher als andere.
Zum Beispiel werden bestimmte Darmbakterien für die Synthese von Vitamin K2 (Menachinon) benötigt, einem Nährstoff mit einzigartigen Vorteilen für die Gesundheit des Skeletts (einschließlich der Zähne), die Insulinempfindlichkeit und die Gesundheit des Herz-Kreislauf-Systems sowie für die Vorbeugung von Prostata- und Leberkrebs. Zu den wichtigsten K2-Produzenten gehören bestimmte Bacteroides-Arten, Prevotella-Arten, Escheria coli und Klebsiella pneumoniae sowie einige gram-positive, anaerobe, nicht sporenbildende Mikroben (31).
Im Gegensatz zu Vitamin K1, das in Blattgrün reichlich vorhanden ist, kommt Vitamin K2 fast ausschließlich in tierischen Lebensmitteln vor – die wichtigste Ausnahme ist ein fermentiertes Sojabohnenprodukt namens natto, das einen Geschmack hat, der euphemistisch als „erworben“ bezeichnet werden kann (32).
Studien haben gezeigt, dass der Einsatz von Antibiotika über das gesamte Spektrum den Vitamin-K2-Spiegel im Körper drastisch senkt, indem die für die K2-Synthese verantwortlichen Bakterien vernichtet werden (33). Und in einer Interventionsstudie wurde festgestellt, dass bei Teilnehmern, die eine fleischarme Diät mit hohem Pflanzenanteil (weniger als zwei Unzen täglich) erhielten, der Anteil von Prevotella, Bacteroides und Escheria/Shigella-Spezies im Darm die Hauptdeterminante ihres fäkalen K2-Spiegels war (34).
Wenn also im Mikrobiom eines Menschen Vitamin-K2-produzierende Bakterien fehlen – sei es durch genetische Faktoren, die Umwelt oder den Einsatz von Antibiotika – und tierische Nahrungsmittel aus der Gleichung herausgenommen werden, dann kann der Vitamin-K2-Spiegel auf tragische Werte sinken. Auch wenn die Forschung zu diesem Thema spärlich ist, könnte dies Veganer (und einige Vegetarier) der vielen Gaben berauben, die K2 verleiht – was möglicherweise zu Zahnproblemen, einem höheren Risiko für Knochenbrüche und einem verminderten Schutz vor Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und bestimmten Krebsarten beiträgt.
Umgekehrt könnten Menschen mit einem robusten, K2-synthetisierenden Mikrobiom (oder die sich anderweitig als natto gourmands identifizieren) in der Lage sein, dieses Vitamin auf einer veganen Ernährung ausreichend zu erhalten.
3. Amylase- und Stärketoleranz
Obwohl es sicherlich Ausnahmen gibt, ist der Anteil an Kohlenhydraten bei fleischlosen Diäten tendenziell höher als bei vollwertigen Allesfressern (35, 36, 37). Tatsächlich bewegen sich einige der bekanntesten pflanzlichen Ernährungsformen um die 80 %-Marke für Kohlenhydrate (hauptsächlich aus stärkehaltigen Körnern, Hülsenfrüchten und Knollen), darunter das Pritikin-Programm, das Dekan-Ornish-Programm, das McDougall-Programm und Caldwell Esselstyns Diät zur Umkehrung von Herzkrankheiten (38, 39, 40, 41).
Während diese Diäten insgesamt eine beeindruckende Erfolgsbilanz aufweisen – Esselstyns Programm beispielsweise führte bei denjenigen, die sich gewissenhaft an die Diät hielten, zu einer effektiven Verringerung der kardialen Ereignisse -, berichten einige Menschen von weniger schmackhaften Ergebnissen, nachdem sie zu einer stark veganen Ernährung mit hoher Stärke übergegangen sind (42). Warum der dramatische Unterschied in der Reaktion? Die Antwort könnte wiederum in unseren Genen lauern – und auch in unserer Spucke.
Menschlicher Speichel enthält Alpha-Amylase, ein Enzym, das durch Hydrolyse Stärkemoleküle in Einfachzucker zerlegt. Je nachdem, wie viele Kopien des Amylase-kodierenden Gens (AMY1) wir zusammen mit Lebensstilfaktoren wie Stress und zirkadianen Rhythmen tragen, kann der Amylasespiegel von „kaum nachweisbar“ bis zu 50% des Gesamtproteins in unserem Speichel reichen (43).
Im Allgemeinen neigen Menschen aus stärkezentrierten Kulturen (wie die Japaner) dazu, mehr AMY1-Kopien mit sich zu führen (und einen höheren Gehalt an Speichelamylase zu haben) als Menschen aus Populationen, die historisch gesehen mehr auf Fett und Protein angewiesen waren, was auf eine Rolle des Selektionsdrucks hindeutet (44). Mit anderen Worten, die AMY1-Muster scheinen mit der traditionellen Ernährung unserer Vorfahren zusammenzuhängen.
Das ist der Grund, warum das wichtig ist: Die Amylaseproduktion hat einen starken Einfluss darauf, wie wir stärkehaltige Lebensmittel verstoffwechseln – und ob diese Lebensmittel unseren Blutzucker auf eine der Schwerkraft trotzende Achterbahn oder auf eine gemächlichere Wellenbewegung schicken. Wenn Menschen mit niedrigem Amylase-Gehalt Stärke konsumieren (insbesondere raffinierte Formen), erleben sie steilere, länger anhaltende Blutzuckerspitzen im Vergleich zu Menschen mit natürlich hohen Amylase-Werten (45).
Es überrascht nicht, dass Produzenten mit niedrigem Amylasegrad ein erhöhtes Risiko für das metabolische Syndrom und Fettleibigkeit haben, wenn sie sich mit einer Standard-Hochstärke-Diät ernähren (46).
Was bedeutet dies für Vegetarier und Veganer? Obwohl das Amylase-Problem für jeden mit einem Mund relevant ist, ist es wahrscheinlich, dass pflanzliche Ernährungsformen, die sich auf Getreide, Hülsenfrüchte und Knollen konzentrieren (wie die bereits erwähnten Programme Pritikin, Ornish, McDougall und Esselstyn), jegliche latente Kohlenhydratunverträglichkeit in den Vordergrund rücken.
Für die Hersteller von niedrigen Amylasen könnte eine radikale Erhöhung der Stärkezufuhr verheerende Folgen haben – sie könnte zu einer schlechten Blutzuckerregulation, geringer Sättigung und Gewichtszunahme führen. Aber für jemanden, der über die Stoffwechselmaschinerie verfügt, um viel Amylase auszustoßen, könnte die Handhabung einer kohlenhydratreichen, pflanzlichen Ernährung ein Kinderspiel sein.
4. PEMT-Aktivität und Cholin
Cholin ist ein essentieller, aber oft übersehener Nährstoff, der am Stoffwechsel, der Gehirngesundheit, der Synthese von Neurotransmittern, dem Lipidtransport und der Methylierung beteiligt ist (47).
Obwohl es in den Medien nicht so viel Sendezeit erhalten hat wie einige andere Nährstoffe-du-jour (wie Omega-3-Fettsäuren und Vitamin D), ist es nicht weniger wichtig – Cholinmangel ist ein Hauptakteur bei Fettleberkrankheiten, einem in den westlichen Ländern sprunghaft ansteigenden Problem (48). Cholinmangel kann auch das Risiko für neurologische Erkrankungen, Herzkrankheiten und Entwicklungsprobleme bei Kindern erhöhen (49).
Im Allgemeinen sind die cholinreichsten Nahrungsmittel tierische Produkte – wobei Eigelb und Leber in den Diagrammen dominieren, und auch andere Fleisch- und Meeresfrüchte enthalten ordentliche Mengen. Eine Vielzahl pflanzlicher Nahrungsmittel enthält viel bescheidenere Mengen an Cholin (50).
Unser Körper kann Cholin auch intern mit dem Enzym Phosphatidylethanolamin-N-Methyltransferase (PEMT) herstellen, das ein Molekül Phosphatidylethanolamin (PE) zu einem Molekül Phosphatidylcholin (PC) methyliert (51).
In vielen Fällen können die geringen Mengen an Cholin, die von pflanzlichen Nahrungsmitteln angeboten werden, in Kombination mit dem über den PEMT-Weg synthetisierten Cholin ausreichen, um unseren Cholinbedarf insgesamt zu decken – es werden keine Eier oder Fleisch benötigt.
Aber für Veganerinnen und Veganer ist es an der Cholin-Front nicht immer glatt gelaufen.
Erstens können die individuellen Bedürfnisse der Menschen trotz der Bemühungen, angemessene Zufuhrmengen (AI) für Cholin festzulegen, sehr unterschiedlich sein – und was auf dem Papier wie genug Cholin aussieht, kann immer noch zu einem Mangel führen. Eine Studie ergab, dass 23% der männlichen Teilnehmer Symptome eines Cholinmangels entwickelten, wenn sie die „adäquate Zufuhr“ von 550 mg pro Tag zu sich nahmen (52).
Andere Untersuchungen legen nahe, dass der Cholinbedarf während der Schwangerschaft und Stillzeit in die Höhe schießt, da das Cholin von der Mutter zum Fötus oder in die Muttermilch gelangt (53, 54, 55).
Zweitens sind nicht alle Körper gleich produktive Cholinfabriken. Aufgrund der Rolle des Östrogens bei der Steigerung der PEMT-Aktivität müssen postmenopausale Frauen (die einen niedrigeren Östrogenspiegel haben und deren Fähigkeit zur Cholin-Synthese eingeschränkt ist) mehr Cholin essen als Frauen, die sich noch im reproduktiven Alter befinden (52).
Und noch bedeutender ist, dass häufige Mutationen in Folatwegen oder im PEMT-Gen eine cholinarme Ernährung geradezu gefährlich machen können (56). Eine Studie ergab, dass Frauen, die einen MTHFD1 G1958A-Polymorphismus (in Verbindung mit Folat) trugen, bei einer cholinarmen Ernährung 15-mal anfälliger für die Entwicklung von Organfunktionsstörungen waren (57).
Weitere Forschungen zeigen, dass der rs12325817-Polymorphismus im PEMT-Gen – der bei etwa 75% der Bevölkerung gefunden wird – den Cholinbedarf signifikant erhöht, und Menschen mit dem rs7946-Polymorphismus benötigen möglicherweise mehr Cholin, um Fettlebererkrankungen vorzubeugen (58).
Obwohl weitere Forschung erforderlich ist, gibt es auch einige Hinweise darauf, dass der Polymorphismus rs12676 im Cholin-Dehydrogenase-Gen (CHDH) Menschen anfälliger für Cholinmangel macht – was bedeutet, dass sie eine höhere Nahrungsaufnahme benötigen, um gesund zu bleiben (59).
Was bedeutet dies also für Menschen, die cholinreiche tierische Lebensmittel aus ihrer Ernährung streichen? Wenn jemand einen normalen Cholinbedarf und eine glückliche Auswahl an Genen hat, ist es möglich, auf einer veganen Ernährung cholinreich zu bleiben (und sicherlich als Vegetarier, der Eier isst).
Aber für neue oder bald werdende Mütter, Männer oder postmenopausale Frauen mit einem niedrigeren Östrogenspiegel sowie für Menschen mit einer der vielen Genmutationen, die den Cholinbedarf erhöhen, liefern Pflanzen allein möglicherweise nicht genug von diesem kritischen Nährstoff. In diesen Fällen könnte die Veganisierung Vorbote von Muskelschäden, kognitiven Problemen, Herzkrankheiten und einer erhöhten Fettansammlung in der Leber sein.
Was können wir also aus all dem schließen? Wenn die richtigen genetischen (und mikrobiellen) Elemente vorhanden sind, hat die vegane Ernährung – ergänzt mit dem erforderlichen Vitamin B12 – eine grössere Chance, die Ernährungsbedürfnisse einer Person zu befriedigen. Wenn jedoch Probleme mit der Vitamin-A-Umwandlung, der Zusammensetzung der Darmmikroben, dem Amylase- oder Cholinbedarf ins Spiel kommen, sinken die Chancen, als Veganer zu gedeihen, in den Keller.
Das soll nicht heißen, dass es keine Veganerinnen und Veganer gibt, die es wirklich „falsch gemacht haben“ (ein Beispiel: eine Ernährung mit Kartoffelchips und Pepsi gilt als vegan), die ihre Ernährung dazu nutzten, eine Essstörung zu kaschieren, oder die mit anderen Umständen konfrontiert waren, die ihren Erfolg von Anfang an zunichte machten.
Aber die Wissenschaft unterstützt zunehmend die Idee, dass die individuelle Variation die Reaktion des Menschen auf unterschiedliche Ernährungsweisen bestimmt. Manche Menschen sind einfach besser in der Lage, das, was sie brauchen, aus pflanzlichen Nahrungsmitteln zu gewinnen – oder das, was sie brauchen, mit der fabelhaften Mechanik des menschlichen Körpers herzustellen.
