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Parodontalpathogene Bakterien sind Auslöser für chronische Parodontitis, ein Schlüsselerreger ist Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis). Um das Wachstum dieses Erregers zu hemmen, werden in Mundhygieneprodukten antimikrobielle Wirkstoffe eingesetzt. Üblicherweise sind diese Produkte chemisch synthetisiert und alkoholhaltig, was zu starken Reizungen im Mund- und Rachenraum führen kann. Vor allem für ältere Menschen, die Hauptbetroffenen von Parodontalerkrankungen, sind reizarme orale Produkte zur täglichen Mundhygiene jedoch von großer Bedeutung, um mit guter Mundgesundheitspflege die Lebensqualität zu sichern. Auch kleine Kinder sollten weniger reizende Produkte verwenden, um möglichst schonend die Parodontalbakterien zu entfernen. Naturprodukte könnten die Lösung für dieses Problem sein: Eine Studie eines japanischen Forschungsteams untersuchte die hemmende Wirkung von natürlich gewonnenen Substanzen auf Bakterienwachstum und Biofilmbildung in vitro. 

Antimikrobielle Wirkstoffe aus Zitrusfrüchten 

Unter der Leitung von Professor Shigeki Kamitani von der Graduate School of Human Life and Ecology der Osaka Metropolitan University betrachtete das Forscherteam Naturstoffe aus Zitrusfrüchten, speziell die Flavonoide Naringin, Hesperidin sowie Rutin und das Flavanonglykosid Prunin. Flavonoide sind sekundäre Pflanzenstoffe, die in nahezu allen Pflanzen vorkommen und vielfältige physiologische Wirkungen zeigen, einschließlich antimikrobieller, antioxidativer und entzündungshemmender Eigenschaften. Naringin ist beispielsweise in Grapefruits enthalten und zeigt entzündungshemmende, antioxidative Wirkungen. Hesperidin kommt hochkonzentriert in Zitrusfrüchten vor und wirkt ebenfalls entzündungshemmend, antioxidativ sowie zusätzlich antitumoral und antibakteriell. Auch Rutin hat eine schädigende Wirkung auf Bakterien. Prunin schließlich wird aus den Schalen der Grapefruit gewonnen und zeigt in seiner Verbindung als Pruninlaurat (Pru-C12) antimikrobielle Wirkungen gegen Milchsäurebakterien sowie bestimmte gramnegative Bakterien. 

Die Studie untersuchte diese natürlich vorkommenden hypoallergenen Substanzen auf ihre Eignung als potenzielle therapeutische Wirkstoffe gegen Parodontalerkrankungen. Auch die Zytotoxizität gegenüber menschlichen Zellen wurde in vitro bewertet. 

Natürlicher Schutz gegen Parodontitis  

Bei In-vitro-Versuchen wurden die lokalen und systemischen Wirkungen von Pru-C12 am vorteilhaftesten erachtet. Im In-vivo-Versuchsmodell mit Mäusen zeigten alle untersuchten Proben eine wachstumshemmende Wirkung von Pru-C12 auf P. gingivalis und die Biofilmbildung. Der Time-Kill-Assay (Abbildung der In-vitro-Aktivität der antimikrobiellen Stoffe über den Testungszeitraum) wurde bei einer Konzentration von 20 µg/ml (33 µM) gegen P. gingivalis durchgeführt und bestätigte, dass nach zwei Stunden Inkubation mit Pru-C12 keine lebensfähigen P. gingivalis-Bakterien mehr nachgewiesen werden konnten. Die Forschenden schließen daraus, dass Pru-C12 vor allem in Gel-Mundpflegeprodukten, die über einen längeren Zeitraum im Mund verbleiben, hilfreich sein könnte.

Eine gehemmte Alveolarknochenresorption durch Pru-C12 und seine Analoga (Nar-C12, αG-Nar-C12) wurde ebenfalls beobachtet.  

Pru-C12 ist geschmacksneutral und wird von natürlichen Stoffen aus der Nahrung gebildet. Daher sollte es als Inhaltsstoff von Mundpflegeprodukten nur geringe Reizungen im Mundraum hervorrufen. Wie wenig reizend Pru-C12 ist, muss jedoch noch weiter untersucht werden. 

Professor Kamitanis Studie zeigt, dass Pru-C12 und seine aus natürlichen Substanzen gewonnenen Analoga sowohl in vitro als auch in vivo Parodontalerkrankungen hemmen können, ohne hohe Zytotoxizität zu zeigen. Damit ist Pru-C12 ein milder, natürlicher Wirkstoff, der sich für den Einsatz in Mundpflegeprodukten eignet. Diese Ergebnisse könnten bei der Entwicklung neuer Mundhygieneprodukte nützlich sein, die für Menschen aller Altersgruppen, einschließlich älterer Menschen und Kleinkinder, einfach anzuwenden sind.  

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Quelle: MDPI