DPP-IV

Forschungstitel:
Untersuchung und Erhöhung von DPP-IV Inhibitoren in malzbasierten Matrizen

Arbeitsgruppe: Pflanzliche Lebensmittel

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Technische Universität München, Lehrstuhl für Brau- und Getränketechnologie, Roland Kerpes
  2. Technische Universität München, Lehrstuhl für Lebensmittelchemie und molekulare Sensorik, Stefan Klade

IGF-Vorhaben: 21157 N
Finanzierung: BMWi
Laufzeit: 2020 – 2022

Diabetes ist eine der größten globalen Gesundheitskrisen des 21. Jahrhunderts. Für die Behandlung von Typ 2 Diabetes werden seit 2006 Inhibitoren der Dipeptidyl-Peptidase IV (DPP-IV) entwickelt und produziert. Die Entwicklung dieser Medikamente hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Diese Substanzen unterbinden die Aktivität von DPP-IV gegenüber den Peptidhormonen Glukagon-like Peptide-1 (GLP1) und Glukoseabhängiges insulinotropes Peptid (GIP), welche für die erhöhte Insulinausschüttung bei Glukosezufuhr in Diabetespatienten des Typs 2 verantwortlich sind. Mithilfe der DPP-IV inhibierenden Peptide wird die Glukosehomöostase im Blut bereits bei geringen Konzentrationen unterstützt und akute Extremkonzentrationen können abgefangen werden.

Diese DPP-IV Inhibitoren wurden bisher meist synthetisch hergestellt und noch nicht in zum Verzehr geeigneten Produkten nachgewiesen. Eine Alternative bieten Getreide und Pseudogetreide, die durch gezielte Prozesssteuerung ein natürliches Potential in Bezug auf die Inhibierung von DPP-IV aufweisen. Vorarbeiten zu diesem Projekt ergaben signifikante Konzentrationen an potentiell inhibierenden Peptiden, beispielsweise in Triticale (Kreuzung aus Roggen und Weizen) und Quinoa.

In diesem Projekt soll nun die inhibitorische Wirkung getreidebasierter Peptide gegenüber der humanen DPP-IV analysiert und technologisch modelliert werden. Die hierbei zu identifizierenden Peptide sollen anschließend charakterisiert werden und die Leitpeptide abschließend mithilfe mathematischer Modelle durch angepasste Mälzung und enzymatische Hydrolyse während des Maischens angereichert werden.

Die aus diesem Projekt gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen es Unternehmen insbesondere der klein und mittelständischen Industrie, Spezialmalze herzustellen und so ihr Rohstoffspektrum zu erweitern. Darauf aufbauend können sie innovative Produkte, wie malzbasierte Getränke mit DPP-IV inhibierender Wirkung entwickeln, welche einen essentiellen Mehrwert für Diabetespatienten darstellen.

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.