Der Begriff „Antioxidantien“ begegnet uns überall – auf Lebensmittelverpackungen, in Nahrungsergänzungsmitteln und in Gesundheitsratgebern. Doch was genau sind Antioxidantien, wie wirken sie, und warum braucht der Körper sie?
Freie Radikale: Notwendig und gefährlich zugleich
Freie Radikale sind hochreaktive Moleküle mit einem ungepaarten Elektron. Sie entstehen als natürliches Nebenprodukt der Zellatmung, aber auch durch UV-Strahlung, Luftverschmutzung, Rauchen und intensive körperliche Belastung. In kontrollierten Mengen sind sie sogar nützlich – sie helfen dem Immunsystem bei der Bekämpfung von Krankheitserregern und spielen eine Rolle in der Zellkommunikation. Problematisch wird es, wenn die Produktion die Kapazität der körpereigenen Abwehr übersteigt – ein Zustand, der als oxidativer Stress bezeichnet wird.
Die wichtigsten freien Radikale im Körper sind Superoxidanion (O₂⁻), Hydroxylradikal (OH·) und Stickstoffmonoxid (NO·). Auch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) wie Wasserstoffperoxid (H₂O₂) zählen dazu. Sie greifen Lipide in den Zellmembranen an (Lipidperoxidation), schädigen Proteine (Proteinoxidation) und können DNA-Strangbrüche verursachen – ein Mechanismus, der zur Krebsentstehung beitragen kann.
Oxidativer Stress und Krankheitsentstehung
Sies et al. (2017, Annual Review of Biochemistry) beschrieben, wie oxidativer Stress zur Entstehung von Atherosklerose, Diabetes Typ 2, neurodegenerativen Erkrankungen und bestimmten Krebsarten beiträgt (DOI: 10.1146/annurev-biochem-061516-045037). Die Oxidation von LDL-Cholesterin ist ein zentraler Schritt in der Gefäßverkalkung: Erst wenn LDL oxidiert wird, nehmen Makrophagen es unkontrolliert auf und verwandeln sich in Schaumzellen – den Grundstein der atherosklerotischen Plaque.
Im Gehirn ist oxidativer Stress besonders problematisch, da Nervenzellen einen hohen Sauerstoffverbrauch haben und reich an mehrfach ungesättigten Fettsäuren sind, die besonders oxidationsanfällig sind. Barnham et al. (2004, Nature Reviews Drug Discovery) zeigten, dass oxidativer Stress bei Alzheimer, Parkinson und ALS eine zentrale Rolle spielt und die Aggregation schädlicher Proteine wie Beta-Amyloid und Alpha-Synuclein fördert (DOI: 10.1038/nrd1330).
Körpereigene und nahrungsbasierte Abwehr
Der Körper verfügt über ein komplexes, mehrstufiges antioxidatives Abwehrsystem. Enzymatische Antioxidantien bilden die erste Verteidigungslinie: Superoxiddismutase (SOD) wandelt Superoxidradikale in Wasserstoffperoxid um, das dann von Katalase oder Glutathionperoxidase zu Wasser und Sauerstoff abgebaut wird. Diese Enzyme benötigen Cofaktoren – SOD braucht Zink und Kupfer, Glutathionperoxidase benötigt Selen.
Aus der Nahrung ergänzen nicht-enzymatische Antioxidantien das Schutzsystem. Vitamin C (Ascorbinsäure) ist der wichtigste wasserlösliche Antioxidant und schützt das Blutplasma. Vitamin E (α-Tocopherol) ist fettlöslich und schützt die Zellmembranen vor Lipidperoxidation. Carotinoide wie Beta-Carotin, Lycopin und Lutein neutralisieren besonders effektiv Singulettsauerstoff. Polyphenole aus Olivenöl, Beeren, grünem Tee und dunkler Schokolade bilden die vielfältigste Gruppe mit über 8.000 bekannten Verbindungen.
Das antioxidative Netzwerk
Antioxidantien arbeiten nicht isoliert, sondern in einem Netzwerk. Vitamin C kann oxidiertes Vitamin E regenerieren und ihm so ermöglichen, erneut Radikale abzufangen. Glutathion regeneriert wiederum Vitamin C. Packer et al. (1995, Free Radical Biology and Medicine) beschrieben dieses „antioxidative Netzwerk“ und betonten, dass die Synergie zwischen verschiedenen Antioxidantien wirksamer ist als die Wirkung einzelner Substanzen in hohen Dosen (DOI: 10.1016/0891-5849(95)00017-R).
Dieses Netzwerk-Konzept erklärt auch, warum eine vielfältige Ernährung effektiver ist als einzelne hochdosierte Supplements: Verschiedene Antioxidantien wirken in unterschiedlichen Zellkompartimenten (wasserlöslich vs. fettlöslich), fangen verschiedene Arten von Radikalen ab und regenerieren sich gegenseitig.
Supplemente: Vorsicht bei Hochdosierung
Bjelakovic et al. (2012, Cochrane Database of Systematic Reviews) zeigten in einer umfassenden Metaanalyse, dass isolierte hochdosierte Antioxidantien-Supplemente (insbesondere Beta-Carotin, Vitamin A und Vitamin E) die Mortalität nicht senken und in manchen Fällen sogar erhöhen können (DOI: 10.1002/14651858.CD007176.pub2). Antioxidantien aus ganzen Lebensmitteln waren hingegen mit positiven Gesundheitseffekten assoziiert.
Der Grund: In hohen Dosen können Antioxidantien pro-oxidativ wirken – also genau den gegenteiligen Effekt haben. Zudem können sie die körpereigene antioxidative Abwehr herunterregulieren (der Körper produziert weniger eigene Enzyme, wenn extern viel zugeführt wird) und sogar die Immunfunktion beeinträchtigen, da Immunzellen freie Radikale gezielt zur Bekämpfung von Krankheitserregern und Krebszellen einsetzen. Die Devise lautet daher: Antioxidantien aus der Ernährung – ja; unkritische Hochdosierung über Supplemente – nein.
Die besten Antioxidantien-Quellen
Die antioxidative Kapazität von Lebensmitteln wird häufig als ORAC-Wert angegeben. Zu den Spitzenreitern gehören dunkle Beeren (Aronia, Blaubeeren, Açaí), Gewürze (Nelken, Zimt, Oregano), extra natives Olivenöl (Hydroxytyrosol), dunkle Schokolade (ab 70 % Kakaoanteil), grüner Tee (EGCG) und Nüsse (Walnüsse, Pekannüsse). Die Faustregel: Je intensiver die Farbe eines pflanzlichen Lebensmittels, desto höher in der Regel sein Antioxidantien-Gehalt.
Fazit
Die effektivste Strategie gegen oxidativen Stress ist eine vielfältige, pflanzenreiche Ernährung mit Obst, Gemüse, Olivenöl und Nüssen. Das Zusammenspiel verschiedener Antioxidantien aus natürlichen Quellen ist wirksamer als isolierte Hochdosis-Supplemente. Gezieltes Supplementieren ist vor allem bei nachgewiesenem Mangel einzelner Mikronährstoffe sinnvoll.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Kann man seinen antioxidativen Status messen lassen?
Ja. Es gibt verschiedene Bluttests, die den oxidativen Stress und die antioxidative Kapazität messen. Der d-ROMs-Test misst reaktive Sauerstoffmetaboliten im Blut, während der BAP-Test (Biological Antioxidant Potential) die antioxidative Kapazität des Plasmas bestimmt. Auch einzelne Marker wie Malondialdehyd (MDA) für Lipidperoxidation oder 8-Oxo-dG für DNA-Oxidationsschäden können bestimmt werden. Diese Tests werden als IGeL-Leistung angeboten und kosten 30–100 Euro.
Sind Antioxidantien-Supplemente bei Krebstherapie sinnvoll?
Während einer Krebstherapie (Chemotherapie, Bestrahlung) sollten hochdosierte Antioxidantien-Supplemente nur nach Rücksprache mit dem Onkologen eingenommen werden. Einige Krebstherapien wirken teilweise über die Erzeugung freier Radikale in Tumorzellen – Antioxidantien könnten diesen Mechanismus theoretisch abschwächen. Die Studienlage ist nicht eindeutig. Eine antioxidantienreiche Ernährung durch Obst und Gemüse ist hingegen auch während der Therapie empfehlenswert und wurde in Studien nicht mit negativen Effekten assoziiert.
Was ist der ORAC-Wert und wie aussagekräftig ist er?
Der ORAC-Wert (Oxygen Radical Absorbance Capacity) misst die antioxidative Kapazität eines Lebensmittels im Reagenzglas. Hohe ORAC-Werte finden sich in Beeren, Gewürzen und dunkler Schokolade. Allerdings hat das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) 2012 seine ORAC-Datenbank zurückgezogen, da die Werte aus dem Labor nicht direkt auf die Wirkung im Körper übertragbar sind. Der ORAC-Wert kann als grobe Orientierung dienen, sollte aber nicht als alleiniges Kriterium für die gesundheitliche Bewertung eines Lebensmittels herangezogen werden.
Können Antioxidantien das Altern verlangsamen?
Die „Freie-Radikale-Theorie des Alterns“ von Denham Harman (1956) postulierte, dass oxidative Schäden eine Hauptursache des Alterns sind. Neuere Forschung zeigt ein differenzierteres Bild: Oxidativer Stress beschleunigt zwar altersbedingte Erkrankungen, aber die Alterung selbst wird durch viele weitere Faktoren gesteuert. Eine antioxidantienreiche Ernährung kann die Gesundheitsspanne (Healthspan) verlängern – also die Zeit, die man gesund lebt – ohne notwendigerweise die maximale Lebensspanne zu beeinflussen.
Zerstört Kochen die Antioxidantien in Lebensmitteln?
Das hängt vom Antioxidans und der Zubereitungsart ab. Vitamin C ist hitzeempfindlich und geht beim Kochen teilweise verloren (bis zu 50 %). Carotinoide wie Lycopin werden durch Erhitzen hingegen besser bioverfügbar – gekochte Tomaten liefern mehr verwertbares Lycopin als rohe. Polyphenole sind mäßig hitzestabil; schonendes Dünsten oder kurzes Anbraten erhalten den Großteil. Die beste Strategie ist eine Mischung aus rohem und schonend gegartem Gemüse, um das volle Spektrum an Antioxidantien aufzunehmen.
