MUFAs
Abgesehen von den geringfügigen antioxidativen Komponenten werden die therapeutischen Eigenschaften von EVOO allgemein seinem hohen Gehalt an MUFAs zugeschrieben, insbesondere der Ölsäure. Genauer gesagt ist es jedoch sein besonderes Lipidprofil, das arm an SFAs ist und ein Verhältnis von ω-6 zu ω-3 aufweist, das im Allgemeinen zwischen 5:1 und 10:1 liegt, wie es vom gemeinsamen Ausschuss der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen und der Weltgesundheitsorganisation empfohlen wird, das Olivenöl wahrscheinlich zum gesündesten Fett macht. In der Tat ist Ölsäure das vorherrschende MUFA in der täglichen Ernährung weltweit (~ 92 % aller MUFAs), da sie in Fleisch wie Geflügel, Rind- und Schweinefleisch und in pflanzlichen Ölen wie Sonnenblumen-, Palm-, Soja- und Erdnussölen, die überall verzehrt werden, reichlich vorhanden ist. Dennoch ist die westliche Ernährung durch einen hohen Anteil an SFAs und ein extrem hohes ω-6/ω-3-Verhältnis (ca. 16:1) gekennzeichnet, die nachweislich Herz-Kreislauf-, Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen sowie indirekt auch Krebs fördern. In diesem Sinne genehmigte die Food and Drug Administration 2004 eine qualifizierte gesundheitsbezogene Angabe für Olivenöl auf der Grundlage von 12 (von 73) hinreichend zuverlässigen Interventionsstudien mit der Feststellung, dass: „Begrenzte und nicht schlüssige wissenschaftliche Beweise deuten darauf hin, dass der tägliche Verzehr von etwa 2 Esslöffeln (23 Gramm) Olivenöl das Risiko einer koronaren Herzerkrankung aufgrund der einfach ungesättigten Fette im Olivenöl verringern kann. Um diesen möglichen Nutzen zu erzielen, muss Olivenöl eine ähnliche Menge an gesättigten Fetten ersetzen und darf nicht die Gesamtzahl der täglich aufgenommenen Kalorien erhöhen“. In ähnlicher Weise gibt es auch eine von der EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) genehmigte gesundheitsbezogene Angabe zu den ungesättigten Fettsäuren (Verordnung EU 432/2012 der Kommission): „Der Ersatz gesättigter Fettsäuren in der Ernährung durch ungesättigte Fettsäuren trägt zur Aufrechterhaltung eines normalen Cholesterinspiegels im Blut bei.“ Insbesondere bewirkt die Lipidzusammensetzung von EVOO eine Verringerung des Plasmacholesterins, das in den Lipoproteinen niedriger und sehr niedriger Dichte (LDL und VLDL) enthalten ist, die unter pathogenen Bedingungen potenziell atherogen sind, und eine Erhöhung des Anteils, der an Lipoproteine hoher Dichte (HDL) gebunden ist, die offenbar eine Schutzfunktion gegen die Entwicklung von Atherosklerose haben. Da oxidierte Low-Density-Lipoproteine (oxLDLs) wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Atherogenese spielen, indem sie Entzündungsprozesse auslösen, hat sich außerdem gezeigt, dass die Umstellung auf eine ölsäurereiche Ernährung die Entwicklung und das Fortschreiten der Atherosklerose beeinträchtigt. Dies ist auf die Erhöhung des Ölsäuregehalts der LDL im Plasma zurückzuführen – wobei ölsäurereiche LDL weniger anfällig für Oxidation sind – und insbesondere auf die verringerte Aufnahme von oxidativ modifiziertem LDL durch Makrophagen, die so daran gehindert werden, zu lipidbeladenen Schaumzellen zu werden, den prototypischen Zellen in der atherosklerotischen Plaque. Weitere antiatherogene Eigenschaften der Lipidkomponente von EVOO sind die Senkung der postprandialen Lipämie sowie die Verringerung der Thrombozytenaggregation und der Serumspiegel des von Willebrand-Faktors und des T-Box-Transkriptionsfaktors TBX 2, die an der Thrombozytenaggregation beteiligt sind. Thrombozyten sind ein wichtiger Faktor bei der Bildung der atherosklerotischen Plaque, wo sie Malondialdehyd freisetzen, das die LDL-Strukturen modifiziert, so dass sie in monozytomakrophage Zellen internalisiert werden können und sich Schaumzellen bilden. Der Zusammenhang zwischen der Thrombozytenaggregation und koronaren und zerebralen ischämischen Anfällen ist ebenfalls erwiesen. Aus einem anderen Blickwinkel untersuchten Marin et al. die Auswirkungen einer mediterranen, mit MUFAs angereicherten Ernährung – im Vergleich zu einer fettarmen und kohlenhydratreichen Ernährung – auf die Verkürzung der Telomere, die bei bestimmten Krankheitsprozessen, wie z. B. Atherosklerose, mit dem Verlust der Funktionsfähigkeit des Gewebes verbunden zu sein scheint. Menschliche Nabelendothelzellen, die mit dem Serum älterer Menschen bebrütet wurden, die sich mediterran ernährten, wiesen eine geringere Verkürzung der Telomere, eine geringere Apoptose und eine geringere intrazelluläre Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) auf; der letztgenannte Aspekt ist wahrscheinlich ein Effekt der geringfügigen Bestandteile des Olivenöls. Eine weitere schützende Wirkung des Olivenöls besteht in der Modulation der Expression von proatherogenen Genen. Llorente-Cortés et al. haben gezeigt, dass die mediterrane Ernährung mit nativem Olivenöl (VOO) in einer Population mit hohem kardiovaskulärem Risiko die Überexpression von COX-2 (Cyclooxygenase-2) und MCP-1 (monocyte chemoattractant protein), Schlüsselgenen, die an Gefäßentzündungen beteiligt sind, sowie von LRP1 (LDL receptor-related protein), einem Gen, das an der Bildung von Schaumzellen beteiligt ist und ein Schlüsselrezeptor für die prothrombotische Umwandlung der Gefäßwand ist, durch Monozyten verhindert. Die Olivenölmoleküle, die an diesen Modulationen beteiligt sind, wurden jedoch nicht eindeutig definiert.
Eine Ernährung, die reich an MUFAs aus Olivenöl ist, senkt nachweislich den Blutdruck im Vergleich zu einer Ernährung, die reich an SFAs ist. Die Mechanismen, durch die Ölsäure den Blutdruck senkt, scheinen mit den Veränderungen in der Fettsäurezusammensetzung der Membranen zusammenzuhängen. Die erhöhte Konzentration von Ölsäure in den Membranen führt zu einer Verringerung der Oberflächenpackung der Phospholipid-Kopfgruppen. Die veränderte Struktur der Zellmembranen reguliert die Lokalisierung, Aktivität und Expression wichtiger Signalmoleküle im adrenergen Rezeptorweg, was eine Verstärkung der gefäßerweiternden Stimuli bewirkt. Insbesondere hemmt Ölsäure die Aktivität von G-Proteinen, indem sie die Spiegel der Untereinheiten Gαi2, Gαi3 und Gαq/11 senkt, und bewirkt deutliche Veränderungen der Aktivität des adrenergen Rezeptors α2A/D, der Schlüsselelemente bei der zentralen und peripheren Kontrolle des Blutdrucks. Es hat sogar eine hemmende Wirkung auf die Expression von Gαi-Proteinen in der Aorta. Man geht davon aus, dass ein Teil der blutdrucksenkenden Wirkung auf kleinere Bestandteile des Olivenöls wie Tocopherole, Polyphenole und andere phenolische Verbindungen zurückzuführen ist. In diesem Zusammenhang wurde festgestellt, dass Olivenöle mit einem hohen Phenolgehalt den Blutdruck wirksamer senken als Olivenöle mit einem niedrigen Phenolgehalt. In ähnlicher Weise erwies sich in einem Experiment von Fitó und Mitarbeitern EVOO als wirksamer als ein Sonnenblumenöl mit hohem Ölsäuregehalt und ähnlichem MUFA-Gehalt.
In vitro-Experimente haben gezeigt, dass Ölsäure die Expression von Her-2/neu, einem metastasenfördernden Onkogen, das in etwa 20 % der Brustkarzinome überexprimiert wird, durch eine Hochregulierung des Polyomavirus-Enhancer-Aktivators 3 (PEA3), der in Zellen, die Her-2/neu überexprimieren, im Allgemeinen in niedrigen Konzentrationen vorkommt, herunterreguliert. Dieser Effekt wird noch verstärkt, wenn Ölsäure zusammen mit dem Krebsmedikament Trastuzumab (Herceptin™) eingesetzt wird. Solanas et al. fanden einen Zusammenhang zwischen dem gutartigeren Phänotyp bei Brustkrebs von Ratten, die mit EVOO gefüttert wurden, und der durch EVOO induzierten signifikanten Verringerung der Aktivität von p21Ras, dessen Produkt ein protoonkogenes Protein ist, das auf der Innenseite der Zytoplasmamembran verteilt ist, wo es die Signale zur Förderung des Zellwachstums und der Proliferation umsetzt. Dieses Protein ist in vielen Tumorarten in einer onkogenen Form vorhanden, wo es eine unkontrollierte Zellteilung auslöst. Die Autoren schlagen die Anreicherung der Zellmembranen mit Ölsäure als eine der möglichen Ursachen vor. Andererseits spielte die Ölsäure bei der chemoprotektiven Wirkung von Olivenöl bei kolorektalen Neoplasien nur eine marginale Rolle.
Die Rolle der MUFAs bei koronaren Herzkrankheiten (KHK) ist nach wie vor umstritten. Es wurde über negative bis nicht signifikante Korrelationen zwischen der Aufnahme von MUFAs und dem relativen Risiko für KHK berichtet. Dennoch weisen Schwingshackl und Hoffmann darauf hin, dass zwischen den verschiedenen MUFA-Quellen (d. h. pflanzlich und tierisch) unterschieden werden muss, um ihre Auswirkungen auf das kardiovaskuläre Risiko richtig zu bewerten. Samieri et al. fanden einen signifikanten Trend zu einer geringeren Schlaganfallinzidenz bei höherer Plasmaölsäure, einem indirekten Marker für den Olivenölkonsum. Dieser Trend war statistisch signifikant für den ischämischen Schlaganfall.
Die „Fähigkeit“ der Ölsäure, Linol- und Arachidonsäure zu ersetzen, das Lipidprofil zu verändern und so verschiedene Aspekte des Zellstoffwechsels zu beeinflussen, ist die Grundlage ihrer entzündungshemmenden und antioxidativen Wirkung. MUFA-angereicherte Membranen sind weniger oxidativem Stress ausgesetzt und schützen die mitochondriale Struktur und die Stabilität der DNA. Oxidativer Stress im zentralen Nervensystem gilt als einer der wichtigsten Kofaktoren für neurodegenerative Erkrankungen. In diesem Sinne wurde eine hohe MUFA- und PUFA-Zufuhr mit einer besseren kognitiven Leistung, sprachlicher Gewandtheit und visuellem Gedächtnis in Verbindung gebracht. Diese schützende Wirkung der ungesättigten Fettsäuren wurde darauf zurückgeführt, dass sie sowohl die strukturelle Integrität der neuronalen Membranen aufrechterhalten als auch die Fluidität der synaptosomalen Membranen verbessern und damit die neuronale Übertragung regulieren. Diese Ergebnisse bestätigen die Hypothese, dass EVOO in der mediterranen Ernährung eine herausragende Rolle spielt und das Auftreten von Parkinson- und Alzheimer-Erkrankungen signifikant (um 13 %) reduziert. Dies ist jedoch nur ein Teil der Mechanismen, die hinter der antioxidativen Aktivität von EVOO stehen. Kürzlich wurde nachgewiesen, dass EVOO den postprandialen oxidativen Stress reduziert, indem es funktionell in die Aktivität der NADPH-Oxidase (NOX2) eingreift, die an der zellulären Produktion von ROS beteiligt ist. Die Verringerung der durch ROS erzeugten NOX2 wird auf den Gehalt an Tocopherolen und polaren Phenolen in EVOO zurückgeführt. Dennoch wurde in vitro nachgewiesen, dass die Supplementierung von Endothelzellen mit Ölsäure den Gehalt an intrazellulären ROS senkt, die Expression des Nuclear Factor Kappa-Light-Chain-Enhancer of Activated B Cells (NF-κB, ein ubiquitär exprimierter Transkriptionsfaktor, der die Expression von Zytokin- und Immunglobulin-Genen reguliert) und AP-1 (beteiligt an zellulären Reaktionen auf Stressreize wie den Überschuss an freien Radikalen) erhöht, und zur Verringerung der zytokininduzierten Expression von Proteinen, die an der Vermittlung der Adhäsion von Lymphozyten, Monozyten, Eosinophilen und Basophilen an das Gefäßendothel (VCAM-1 und ICAM-1) und an der Rekrutierung von Leukozyten (E-Selektin) während einer Entzündung beteiligt sind.
Ölsäure kann auch einen positiven Einfluss auf die Gewichtskontrolle haben, und zwar durch die Mobilisierung von im Darm gebildetem Oleoylethanolamid, einem Lipid-Botenstoff des Sättigungsgefühls, durch eine Erhöhung der lipolytischen Aktivität und eine Verbesserung des Glukosestoffwechsels sowie durch eine Verringerung der mRNA-Expression des Peroxisom-Proliferator-aktivierten Rezeptors-γ (PPARγ) und der Lipoproteinlipase im Fettgewebe. Die letztgenannten Moleküle regulieren die Aktivität mehrerer Zielgene, die an der Akkumulation von weißem Fettgewebe und der Aufnahme von Triglyceriden beteiligt sind. Mehrere Studien deuten jedoch darauf hin, dass eine Ernährung mit hohem MUFA-Gehalt, die > 35%-38% der Gesamtenergie liefert, nicht vorteilhaft ist.