Wie die Genetik die Wirkung von Alkohol und Koffein beeinflusst

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Haben Sie sich schon einmal gefragt, warum manche Menschen nachmittags eine Tasse Kaffee trinken und trotzdem ruhig schlafen können, während andere die ganze Nacht wach bleiben? Oder warum sich manche Menschen schon beim Genuss einer kleinen Menge Alkohol schrecklich fühlen, während andere ein Softdrink zu trinken scheinen? Die Antwort liegt in Ihren Genen. In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, wie die Genetik die Wirkung von Alkohol und Koffein beeinflusst.

Koffein, Alkohol und Genetik

Koffein und Genetik

Koffein ist eine psychoaktive Substanz. Sie gehört zu den am häufigsten konsumierten Stimulanzien des zentralen Nervensystems in der Welt. Koffein hat die Fähigkeit, das Gehirn so zu beeinflussen, dass es sich wacher und konzentrierter fühlt. Es wirkt, indem es einen internen Botenstoff, das Adenosin, blockiert, der dem Gehirn mitteilt, dass es Zeit ist, sich zu entspannen. Wenn Adenosin aus dem Weg ist, überlässt Koffein anderen Gehirnchemikalien wie Dopamin das Steuer und sorgt für einen Energieschub und geistige Klarheit.

Koffein wird durch das CYP1A2-Gen metabolisiert. Dieses Gen ist an der Verstoffwechselung vieler Substanzen beteiligt, darunter auch Koffein.

Je nach genetischer Veranlagung kann die Verstoffwechselung von Koffein schnell, mittelschnell oder langsam erfolgen, so dass die Menschen in drei Gruppen eingeteilt werden: 

  • Schnelle Verstoffwechsler: Dieses genetische Profil baut Koffein schneller ab, und die Wirkung von Koffein wird im Körper weniger zögerlich sein. Aus diesem Grund ist es nicht verwunderlich, dass dieses genetische Profil in der Regel dazu neigt, mehr Kaffee zu trinken.
  • Intermediäre Metabolisierer: Der Abbau von Koffein im Körper von Menschen mit diesem genetischen Profil ist durchschnittlich.
  • Träge Verstoffwechsler: Die Genetik dieser Gruppe führt zu einer langsamen Verstoffwechselung von Koffein. Langsame Verstoffwechsler, die viel Kaffee trinken (3 oder mehr Tassen pro Tag), werden mit einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht. Sie können auch mehr Probleme beim Einschlafen oder Durchschlafen haben.

Es wird geschätzt, dass genetische Varianten etwa 75% der Enzymaktivität bestimmen, die vom CYP1A2-Gen kodiert wird. Die restlichen 25% werden durch Nahrungsergänzungsmittel, Tabak und Lebensmittel beeinflusst:

  • Gemüse wie Kohl, Blumenkohl und Brokkoli erhöhen den Abbau von Koffein leicht.
  • Natürliche Nahrungsergänzungsmittel wie Kurkuma, Pfefferminze, Kamille oder Löwenzahn vermindern leicht den Stoffwechsel von Koffein.

Alkohol und Genetik

Die chemische Substanz im Alkohol, die unseren Körper beeinflusst, ist Ethanol. Ethanol ist in alkoholischen Getränken, wie Wein, Bier und Spirituosen, enthalten. Der Konsum von Ethanol kann psychoaktive Wirkungen haben, darunter Gefühle der Euphorie und Entspannung, obwohl übermäßiger Konsum sowohl kurz- als auch langfristige negative Auswirkungen haben kann, darunter Rauschzustände, Abhängigkeit und verschiedene Krankheiten. Ethanol wirkt auf das zentrale Nervensystem,und seine Wirkung kann beträchtlich variieren, abhängig von der konsumierten Menge, dem Kontext des Konsums und den individuellen Eigenschaften des Konsumenten.

Auf der Ebene des Stoffwechsels wird Ethanol zunächst durch ein Enzym namens Alkoholdehydrogenase (kodiert durch die Gene ADH1B und ADH1C) abgebaut, das zur Umwandlung in Acetaldehyd beiträgt. In einem zweiten Schritt hilft das Enzym Acetaldehyd-Dehydrogenase (kodiert durch das ALDH2-Gen) bei der Umwandlung von Acetaldehyd in Acetat, eine Verbindung, die leicht ausgeschieden werden kann.

Alkohol-Stoffwechsel

Je schneller das Alkohol-Dehydrogenase-Enzym arbeitet, desto größer ist die Menge an Acetaldehyd im Körper (giftig). Und Je schneller das Enzym Acetaldehyd-Dehydrogenase arbeitet, desto geringer ist die Menge an Acetaldehyd im Körper und desto größer ist die Ausscheidung von Ethanol in all seinen Formen.

Genetische Varianten in den Genen, die an diesem Zerfallsprozess beteiligt sind, ermöglichen die Einteilung von Menschen in verschiedene Gruppen:

  • Slow metabolisers: haben genetische Varianten, die die Umwandlung von Ethanol in Acetaldehyd (giftige Substanz) verlangsamen, was zu einer geringeren Anreicherung von Acetaldehyd im Körper führt.
  • Zwischenstoffwechsler: Die Geschwindigkeit der am Abbau von Alkohol beteiligten Enzyme ist normal.
  • Schnelle Verstoffwechsler: Sie haben genetische Varianten, die die Umwandlung von Ethanol in Acetaldehyd (giftig für den Körper) beschleunigen, was zu einer Anreicherung von Acetaldehyd führt. Menschen mit schnellem Stoffwechsel haben ein geringeres Risiko, an Alkoholismus zu erkranken, da sie sich durch Alkohol unwohl fühlen.
  • Wahrscheinlich intolerant: Sie weisen eine genetische Variante auf, die die Umwandlung von Acetaldehyd in Essigsäure verlangsamt, was wiederum zu einer Anhäufung von Acetaldehyd (toxische Substanz) führt, da die zweite Phase des Metabolisierungsweges und die anschließende Ausscheidung erschwert werden.
  • Intolerant: Sie weisen zwei genetische Varianten auf, die die Umwandlung von Acetaldehyd in Essigsäure verlangsamen, was zu einerhohen Anhäufung von Acetaldehyd (toxische Substanz) führt, da die zweite Phase des Metabolisierungsweges und die anschließende Ausscheidung erschwert werden.

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