Stärke ist signifikanter Kariesrisikofaktor
Amylase-Enzyme werden hauptsächlich in der Bauchspeicheldrüse und in den Speicheldrüsen produziert und sind Teil des Verdauungssystems. Amylasen spalten große Kohlenhydratmoleküle (Polysaccharide) in kleinere Zuckermoleküle (Mono- und Disaccharide) auf.
Die im Speichel enthaltenen Amylasen sind daher in der Lage, aus Kohlenhydraten wie Stärke Einfach- und Zweifachzucker herzustellen. Diese Zuckermoleküle wiederum verschieben zunächst temporär die Zusammensetzung des oralen Mikrobioms ins Dysbiotische – das Risiko von Karies und Zahnhartsubstanzschäden nimmt zu.
Amylasekonzentration korreliert mit der produzierten Zuckermenge
Die Aufspaltung der Kohlenhydrate in kleinmolekulare Bestandteile beginnt im Rahmen des Verdauungsprozesses in der Mundhöhle und setzt sich im weiteren Verdauungstrakt fort.
Die Amylase in der Mundhöhle kann durch die kurze Kontaktzeit vor dem Transport der Nahrung in den Magen nicht vollständig ablaufen, die Menge des hier gebildeten Zuckers ist jedoch von der Amylasekonzentration im Speichel abhängig: Eine hohe Amylasekonzentration korreliert linear mit der Menge des produzierten Zuckers.
US-amerikanische Forscher der Cornell-Universität in Ithaca, New York, fanden nun heraus, dass die Amylasekonzentration abhängig von der Kopienzahl der amylasebildenden Gene ist, die indivíduell zwischen Werten von 2 und 20 schwanken.
Die Wissenschaftler hatten Speichelproben von 31 Probanden mit unterschiedlichen Kopienzahlen des amylasecodierenden Gens in der DNA gesammelt und fügten den kultivierten Proben/Biofilmen das hochmolekulare Kohlenhydrat Stärke hinzu, um zu sehen, wie sich die Bakterienzusammensetzung des Mikrobioms durch den gebildeten Zucker veränderte.
Sie stellten fest, dass die Bakterienvielfalt im Allgemeinen abnahm, wenn Stärke hinzugefügt wurde. Bei den Proben mit hohen Kopienzahlen amylasebildender Genabschnitte verringerte die Stärke die Anteile der Bakterien Atopobium und Veillonella signifikant, während Streptococcus zunahm.
Bakterien, die diese Zucker mögen, vermehren sich im Mund stärker
„Wenn jemand eine hohe Kopienzahl hat, baut er Stärke effizient ab und Bakterien, die diese Zucker mögen, vermehren sich im Mund dieser Person stärker“, sagt Angela Poole, leitende Autorin und Assistenzprofessorin für molekulare Ernährung am College of Agriculture and Life Sciences und am College of Human Ecology in Ithaca.
Diese Erkenntnis sei auch für die Prävention wichtig, denn bei Menschen mit entsprechender genetischer Disposition erhöhe nicht nur der Zucker-, sondern auch der Stärkekonsum das Kariesrisiko, so Poole.
Superdock, D.K.; Johnson, L.M.; Ren, J.; Khan, A.; Eno, M.; Man, S.; Poole, A.C. The Impact of Human Salivary Amylase Gene Copy Number and Starch on Oral Biofilms. Microorganisms 2025, 13, 461. doi.org/10.3390/microorganisms13020461
