Chlorella

Chlorella vulgaris ist eine einzellige Alge, die für entgiftende, immunstimmulierende und antioxidative Eigenschaften erforscht wird. Es liegen mehrere klinische Studien vor, die jedoch von der Quantität und Qualität nicht ausreichen diese Wirkungsweisen im Menschen eindeutig zu belegen. Neben der Chlorella wird auch die Spirulina Alge vernwendet.

Chlorella vulgaris ist eine einzellige Alge, die reich an Nährstoffen (Proteinen, Ballaststoffen und Vitaminen) ist und eine hohe Konzentration des antioxidativen Naturfarbstoffs Chlorophyll enthält, ähnlich dem Gerstengras das auch sehr chlorphyllhaltig ist.

Die Chlorella Alge enthält insbesondere viele Carotinoide wie Lutein, Zeaxanthin, Beta-Carotin und Astaxanthin. Die Einnahme von Chlorella in der Schwangerschaft erhöhte in einer klinischen Studie die Konzentration dieser Carotinoide um das 1,7 bis 2.6-fache im Vergleich zur Kontrolle (1).

Chlorella produziert auch das Astaxanthin, das als eines der stärksten natürlichen Antioxidantien gilt und sich durch seine Eigenschaften in die Doppellipidschicht der Zellen einfügt. Dort schützt es die empfindlichen Fettsäuren vor der Oxidation durch freie Radikale schützt und somit die Entstehung toxischer, DNA-schädigender Substanzen (Peroxide) vermindert (2).

Das in der Chlorella Alge enthaltene Chlorophyll kann einige giftige Substanzen binden, aus diesem Grund wird die Chlorella Alge häufig zu „Detox Zwecken“ beworben.

Chlorella als Mittel zur Entgiftung - Detox

Der Begriff „Detox“ ist ein ziemlich schwammiger Begriff, der für eine Reihe von Superfoods benutzt wird, um eine entgiftende Wirkung zu suggerieren. Was dabei entgiftet werden soll und in welchem Ausmaß dies geschieht, bleibt häufig auf der Strecke.

In einer kleinen Doppelblindstudie nahmen junge koreanische Frauen täglich 100 mg Chlorella ein, eine vergleichbar eher geringe Dosis. Die Forscher wollten feststellen, ob Chlorella die toxischen Substanzen, welche beim Braten von Fleisch entstehen, entgiften kann. Insbesondere wurden die karzinogenen heterozyklischen Amine und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (kurz PAK oder PAH) betrachtet und deren Konzentration im Urin der Probanden untersucht. Die Ergebnisse waren gemischt. Chlorella reduzierte lediglich die Konzentration des 2-amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline (MeIQx) um die Hälfte. MelQx ist ein Mutagen das bei der Zubereitung von weißem Fleisch entsteht. Andere krebserregende Substanzen (PhIP und IQx-8-COOH) wurden nicht verringert (3).

In einer weiteren klein angelegten Doppelblindstudie reduzierte die Einnahme von Chlorella Tabletten die Konzentration des PAH 1-Hydroxypyren im Urin der Teilnehmerinnen. Die Substanz 1-hydroxypyren ist ein Metabolit der toxischen polyzyklischen, aromatischen Kohlenwasserstoffe (4).  

Dioxine sind toxische chlorierte Kohlenwasserstoffverbindungen, die aus tierischen Produkten aufgenommen werden. In einer kleinen japanischen Studie nahm die Hälfte der Teilnehmerinnen während der Schwangerschaft Chlorella Tabletten ein.  Diese hatten bei nachfolgenden Tests -42 % weniger Dioxine in der Muttermilch als Frauen aus der Kontrollgruppe, die kein Chlorella einnahmen. In ihrer Milch war zudem der Anteil des Immunglobulins A (IgA) um 32 % höher als bei den anderen Probandinnen. Eine höhere Konzentration des IgA in der Muttermilch steht mit einer geringeren Infektionsanfälligkeit von Säuglingen in Verbindung (5). Diese Ergebnisse sind durchaus interessant, wenn auch die Studie recht klein angelegt war.

Im Tiermodell wurde Chlorella bei einer Arsenvergiftung in Fischen eingesetzt. Die Arsenvergiftung führte zu einer verminderten Reaktionsfähigkeit des angeborenen Immunsystems und zu erhöhtem oxidativen Stress durch freie Radikale. Die zusätzliche Gabe von Chlorella Pulver zur Nahrung verbesserte die Aktivität des Immunsystems, reduzierte somit die Immuntoxizität und steigerte die antioxidative Kapazität der Tiere (6). In einem weiteren Versuch jedoch zeigte sich Chlorella als nicht wirksam eine Cadmium Vergiftung bei Ratten zu mindern und entgiftend gegen dieses Schwermetall zu wirken (7). Interessanterweise wirkte dagegen die verwandte Spirulina Alge entgiftend bei einer Schwermetallvergiftung im Tiermodell.

Eine Vergiftung mit dem toxischen aromatischen Kohlenwasserstoff Naphtalin führte im Tiermodell zur Reduktion der enzymatischen Antioxidanten (Superoxid Dismutase, Caalase, Glutathion Peroxidase) und der nicht-enzymatischen Antioxidantien (Glutathion, Ascorbinsäure, Alpha-Tocopherol). Die Behandlung mit einem Chlorella vulgaris Extrakt hob die antioxidativen Werte wieder an, nahezu auf den Stand vor der Vergiftung. Die Lipidperoxidation wurde durch Chlorella gemindert (8). Lipidperoxide sind toxische, zellschädigende Substanzen, die in einer Reaktion aus Fettsäuren und oxidierenden Substanzen entstehen.

Chlorella als Antioxidant

Die antioxidativen Eigenschaften der Chlorella Inhaltsstoffe wurden in mehreren Studien untersucht.

Eine Gruppe von 97 Teilnehmern mit einer obstruktiven pulmonalen Erkrankung (COPD) wurde auf zwei Gruppen aufgeteilt, eine bekam 8 Wochen lang täglich eine Dosis von 2700 mg Chlorella täglich, die andere nicht. Die antioxidativen Werte, darunter Glutathion, Vitamin E, Vitamin C und die Aktivität der antioxidativen Enzyme Glutathion Peroxidase, Catalase und Superoxid Dismutase waren alle höher bei den Probanden, die das Chlorella einnahmen. Dennoch verbesserte die Alge nicht die Atmung, führte aber zu weniger Husten und Atemlosigkeit. Die Autoren der Studie kamen zum Schluss, dass Chlorella zwar den antioxidativen Status verbessert, aber nicht klinisch effektiv bei COPD Patienten ist (9).

Ähnliche Ergebnisse lieferte eine klinische Studie mit 52 Rauchern, die eine Chlorella Dosis von 6,3 g täglich für 6 Wochen lang einnahmen oder aber stattdessen ein Placebo bekamen. Die Blutentnahme ergab auch hier eine gesteigerte Konzentration von Antioxidantien wie Vitamin C und Alpha-Tocopherol und einer angeregten Aktivität der antioxidativen Enzyme in den roten Blotkörperchen (Erythrozyten). Die Forscher stellten zudem weniger Schäden an der erbguttragenden DNA in den aus dem Blut entnommenen Immunzellen. Chlorella verbesserte also bei den Rauchern die antioxidative Abwehr (10)

In einer kleiner angelegten Studie mit 38 Rauchern nahm die Hälfte der Teilnehmer 3600 mg Chlorella täglich ein. Auch hier sahen die Forscher durchgehend eine Steigerung der antioxidativen Kapazität und eine signifikante Reduktion der reaktiven und toxischen Substanz Malondialdehyd, welche durch die Lipidperoxidation entsteht und durch das Rauchen vermehrt produziert wird (11).

Im Tiermodell mit Ziegen, die mit Chlorella gefüttert wurden, stellten die Forscher höhere Aktivitäten der antioxidativen Enzyme SOD und CAT in der Milch und im Blut fest (12)

Einfluss auf das Immunsystem

Ähnlich der Spirulina Alge wurden einige klinische Studien mit der Chlorella durchgeführt und die Auswirkungen auf das Immunsystem untersucht.

In einer Doppelblindstudie stellte man einen erhöhten Anstieg des Immunglobulins A (IgA) im Speichel fest und zwar nur, wenn die Chlorella Tabletten 4 Wochen lang eingenommen wurden, jedoch nicht beim Placebo. Diese Antikörper werden in den Speichel und an Schleimhäuten sekretiert, wo sie Erreger binden und unschädlich machen (13). Ein Anstieg des sekretierten IgA führt wahrscheinlich zu einer besseren Erregerabwehr an den Schleimhäuten und Atemwegen.

Intensive körperliche Anstrengung wie Sport können die Konzentration des IgA im Speichel unterdrücken und die Immunabwehr kurzzeitig schwächen. Die Teilnehmer einer Studie trainierten mehrere Wochen in einem Kendo Trainingscamp und verzeichneten einen Abfall der IgA Konzentration, diese wurde jedoch nicht bei denen festgestellt, die parallel dazu Chlorella Tabletten oder Pulver zu sich nahmen (14)

In einer kleinen, nicht placebokontrollierten Studie von eher geringerer Qualität bekamen 18 Patienten mit einer chronischen Hepatitis C Infektion täglich Chlorella Tabletten für 12 Wochen verabreicht. Nach Ende der Einnahmephase wurden reduzierte ALT Werte festgestellt. Diese Leberenzymwerte sind ein Indikator für die vorliegende Leberbelastung und Schädigung, da bei Schäden der Leberzellen das ALT Enzym und andere Enzyme in die Blutbahn übertreten.  Die Reduktion der ALT Werte würde also für eine geringere Leberbelastung durch das Hepatitis C Virus sprechen. Die AST Werte und die Viruslast zeigten zwar durch die Chlorella Einnahme einen Tendenz zur Senkung der Werte bei 70 % der Teilnehmer, diese Ergebnisse waren aber statistisch nicht signifikant (15).

In einer klinischen Doppelblindstudie bekamen die gesunden Teilnehmer 5 g Chlorella Tabletten täglich oder ein Placebo für 8 Wochen. Die Einnahme führte zum Anstieg der immunstimulierenden Botenstoffe Interferon-Gamma und Interleukin-1β (IL-1B), welche in erster Linie die unspezifische Immunantwort stimulieren, darunter auch die Natürlichen Killerzellen (NK Zellen). Tatsächlich stellten die Forscher fest, dass die Aktivität der NK Zellen in der Chlorella Gruppe erhöht war, jedoch nicht beim Placebo (16).

Die Gabe von Chlorella an Hühner zeigte eine Verbesserung des Darmfloras, einen Anstieg des Lactobacillus und weniger Escherichia coli sowie Salmonellen im Darm.  Diese Veränderungen wurden durch den Anstieg mehrerer Antikörper (IgA, IgM, IgA) im Blutserum begleitet (17).

Regt Chlorella das Immunsystem beim Menschen also an? Das zu belegen reichen die vorliegenden Forschungsergebnisse nicht aus, auch wenn sie einen interessanten Trend aufzeigen.

Gewichtsreduktion und Herzkreislauf

Patienten mit einer Fettleber, die nicht durch den Alkoholkonsum, sondern übermäßige Kalorienaufnahme verursacht wurde, bekamen in einer klinischen Studie 1,2 g Chlorella vulgaris Tabletten täglich über 8 Wochen oder aber nur ein Placebo. Die mit Chlorella behandelten Teilnehmer konnten mehr Gewicht abnehmen und reduzierten ihre Blutzuckerwerte besser, während sich die Blutfettwerte (Triglyzeride, Cholesterin) in beiden Gruppen ungefähr gleich gut besserten. Die Leberenzymwerte besserten sich in beiden Gruppen, lediglich das AST Enzym wurde durch die Chlorella Einnahme effektiver reduziert. Es liegt keine Erklärung für die durch Chlorella erzielte Gewichtsreduktion, lediglich der Verzehr von Kohlenhydraten nahm bei den behandelten Probanden ab (18).

Die gleiche Forschungsgruppe führte eine zweite klinische Studie durch, an der wieder Patienten mit einer Fettleber teilnahmen. Die Hälfte der 70 Teilnehmer bekam 8 Wochen lange eine Dosis von 1,2 g Chlorella täglich. Obwohl beide Gruppen an Gewicht abnehmen konnten, reduzierte jene mit der Chlorella Einnahme das Gewicht besser und senkten die Entzündungswerte (hs-CRP und TNF-Alpha) effektiver, während sich ihre Insulinsensitivität (HOMA) besserte. Diese Veränderungen trafen in der Kontrollgruppe nicht ein  (19).

Die Auswirkung der Chlorella Einnahme auf den Blutdruck und die Blutgefäßsteifigkeit wurde in einer Doppelblindstudie mit Teilnehmern zwischen 45 und 75 Jahren untersucht, wobei nur die Hälfte der Probanden Chlorella pyrenoidosa 4 Wochen lang einnahm. Die Mediziner stellten nach der Einnahmezeit eine geringere Pulswellengeschwindigkeit bei der Chlorella Gruppe fest. Die Pulswellengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Druckwelle, welche durch die Arterien durchgeht und dem Blutfluss vorangeht. Sie ist ein Maß für die Steifigkeit der Arterien, welche durch die Chlorella Einnahme gesenkt wurde. Funktionelle, weniger steife Arterien sind natürlich wünschenswert und ein Aspekt der Herzkreislaufgesundheit (20). Vergleichbare Ergebnisse wurden in einer weiteren Studie mit jungen Männern erzielt, bei denen sich die Arteriensteifigkeit auch besserte (21). Als mögliche Ursachen hinter der Wirkung vermuteten die Forscher die Omega-3 Fettsäuren und die durchblutungsfördernde Aminosäure Arginin aus der Chlorella Alge.

In einer placebokontrollierten Studie nahmen die Teilnehmer 10 g Chlorella Tabletten zusammen mit 100 ml Chlorella Extrakt täglich über 4 Wochen ein. Diese hatten einen ruhenden diastolischen Blutdruck zwischen 90 und 115 mmHg. Die Forscher stellten fest, dass zwar im Durchschnitt der Blutdruck auf 96 mm Hg reduziert, aber lediglich ein Teil (25 %) der Teilnehmer gut auf das Chlorella ansprachen, während die restlichen gar keine Veränderungen zeigten (22).

Chlorella ist selbstverständlich kein Ersatz für eine Therapie oder blutdrucksenkende Medikamente.

In einem Versuch mit jungen Sportlern, die Chlorella 4 Wochen lang einnahmen, verbesserte sich die aerobe Leistung und Sauerstoffaufnahme beim Test auf einem Fahrradergometer (23). Die Einnahme von Chlorella reduzierte zudem in einem weitere Versuch die oxidativen Schäden an den roten Blutkörperchen (Erythrozyten), dies geschieht durch die Übertragung von Beta Carotinoiden von der Chlorella Alge auf die Erythrozyten, darunter Zeaxanthin, Lutein, Beta-Carotin(24)(25).

Krebszellen

Die mit Chlorella betriebene Krebsforschung beschränkt sich lediglich auf Tiermodelle und Zellkulturen und hat somit ohne klinische Studien keine Bedeutung für die Wirkung bei Menschen.

Chlorella induzierte in einem Versuch den Tod von Zellen des nicht kleinzelligen Lungenkarzinoms (NSCLC) und auch bei Leberkrebszellen. Dies geschah durch die vermehrte Aktivierung der sogenannten apoptotischen Proteine wie P53 und BAX, welche gezielt zum Zelltod führen (26)(27).

In einer Studie mit Mäusen, die an metastasiertem Brustkrebs litten, verschlechterte die Gabe einer bestimmten Dosis Chlorella sogar die Situation und sorgte für eine aggressivere Erkrankung und eine schlechtere Infiltration des Tumors durch das Immunsystem. Dies traf nur auf eine spezifische Dosis von 200 mg Chlorella pro kg Körpergewicht, die 300 mg Dosis verursachte diese Probleme nicht (28).

Eine andere Studie im Tiermodell zeigte eher chemopräventive Eigenschaften, bei denen Chlorella zu vermehrtem Zelltod von Zellen führte, die potentiell in Leberkrebszellen hätten entarten können (29).

Die vorliegenden Forschungsergebnisse reichen von der Qualität und Umfang natürlich nicht aus um eine Wirkung gegen Krebs zu belegen.

Schwangerschaft

In einer Studie mit 70 schwangeren Frauen bekam die Hälfte der Teilnehmerinnen 6 g Chlorella täglich ab der 12.-18. Schwangeschaftswoche bis zur Geburt. Der Anteil der anämischen (Blutarmut) Frauen war in der Chlorella Gruppe signifikant niedriger als in der Kontrollgruppe, die nur das Placebo bekam. Auch das Vorkommen von Proteinurie (Ausscheidung von Eiweiß im Urin) und Ödema (Wassereinlagerungen), die typisch für schwangeschaftsverursachten Bluthochdruck sind, war geringer wenn Chlorella eingenommen wurde. Die Forscher vermuten dies könnte an den Nährstoffen Folat, Vitamin B12 und Eisen liegen, die reichhaltig in der Chlorella Alge vorkommen (30).

Chlorella Dosierung

Die Chlorella Dosierung reicht in den Studienv von einer sehr geringen 100 mg (0,1 g) Dosierung bis hin zu 10 g täglich. Im Durchschnitt wurden ein Dosisbereich von 2 - 4 g verwendet. Dies stellt somit ähnlich der Spirulina Alge die auch empfehlenswerteste Dosis dar.

Quellenangaben

1. Nagayama J, Noda K, Uchikawa T, Maruyama I, Shimomura H, Miyahara M. Effect of maternal Chlorella supplementation on carotenoid concentration in breast milk at early lactation. Int J Food Sci Nutr. 2014 Aug;65(5):573-6. PubMed PMID: 24635025.

2. Raman R, Mohamad SE. Astaxanthin production by freshwater microalgae Chlorella sorokiniana and marine microalgae Tetraselmis sp. Pak J Biol Sci. 2012 Dec 15;15(24):1182-6. PubMed PMID: 23755409.

3. Lee I, Tran M, Evans-Nguyen T, Stickle D, Kim S, Han J, et al. Detoxification of chlorella supplement on heterocyclic amines in Korean young adults. Environ Toxicol Pharmacol. 2015 Jan;39(1):441-6. PubMed PMID: 25590673.

4. Yang M, Youn JI, Kim SJ, Park JY. Epigenetic modulation of Chlorella (Chlorella vulgaris) on exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons. Environ Toxicol Pharmacol. 2015 Nov;40(3):758-63. PubMed PMID: 26432772.

5. Nakano S, Takekoshi H, Nakano M. Chlorella (Chlorella pyrenoidosa) supplementation decreases dioxin and increases immunoglobulin a concentrations in breast milk. J Med Food. 2007 Mar;10(1):134-42. PubMed PMID: 17472477.

6. Zahran E, Risha E. Modulatory role of dietary Chlorella vulgaris powder against arsenic-induced immunotoxicity and oxidative stress in Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Fish Shellfish Immunol. 2014 Dec;41(2):654-62. PubMed PMID: 25304544.

7. Kim YJ, Kwon S, Kim MK. Effect of Chlorella vulgaris intake on cadmium detoxification in rats fed cadmium. Nutr Res Pract. 2009 Summer;3(2):89-94. PubMed PMID: 20016707. Pubmed Central PMCID: PMC2788181.

8. Vijayavel K, Anbuselvam C, Balasubramanian MP. Antioxidant effect of the marine algae Chlorella vulgaris against naphthalene-induced oxidative stress in the albino rats. Mol Cell Biochem. 2007 Sep;303(1-2):39-44. PubMed PMID: 17457522.

9. Panahi Y, Tavana S, Sahebkar A, Masoudi H, Madanchi N. Impact of Adjunctive Therapy with Chlorellav ulgaris Extract on Antioxidant Status, Pulmonary Function, and Clinical Symptoms of Patients with Obstructive Pulmonary Diseases. Sci Pharm. 2012 Jul-Sep;80(3):719-30. PubMed PMID: 23008817. Pubmed Central PMCID: PMC3447618.

10. Lee SH, Kang HJ, Lee HJ, Kang MH, Park YK. Six-week supplementation with Chlorella has favorable impact on antioxidant status in Korean male smokers. Nutrition. 2010 Feb;26(2):175-83. PubMed PMID: 19660910.

11. Panahi Y, Mostafazadeh B, Abrishami A, Saadat A, Beiraghdar F, Tavana S, et al. Investigation of the effects of Chlorella vulgaris supplementation on the modulation of oxidative stress in apparently healthy smokers. Clin Lab. 2013;59(5-6):579-87. PubMed PMID: 23865357.

12. Tsiplakou E, Abdullah MAM, Mavrommatis A, Chatzikonstantinou M, Skliros D, Sotirakoglou K, et al. The effect of dietary Chlorella vulgaris inclusion on goat's milk chemical composition, fatty acids profile and enzymes activities related to oxidation. J Anim Physiol Anim Nutr (Berl). 2017 Apr 26. PubMed PMID: 28447361.

13. Otsuki T, Shimizu K, Iemitsu M, Kono I. Salivary secretory immunoglobulin A secretion increases after 4-weeks ingestion of chlorella-derived multicomponent supplement in humans: a randomized cross over study. Nutr J. 2011 Sep 09;10:91. PubMed PMID: 21906314. Pubmed Central PMCID: PMC3182968.

14. Otsuki T, Shimizu K, Iemitsu M, Kono I. Chlorella intake attenuates reduced salivary SIgA secretion in kendo training camp participants. Nutr J. 2012 Dec 11;11:103. PubMed PMID: 23227811. Pubmed Central PMCID: PMC3546015.

15. Azocar J, Diaz A. Efficacy and safety of Chlorella supplementation in adults with chronic hepatitis C virus infection. World J Gastroenterol. 2013 Feb 21;19(7):1085-90. PubMed PMID: 23467073. Pubmed Central PMCID: PMC3581996.

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18. Ebrahimi-Mameghani M, Aliashrafi S, Javadzadeh Y, AsghariJafarabadi M. The Effect of Chlorella vulgaris Supplementation on Liver En-zymes, Serum Glucose and Lipid Profile in Patients with Non-Alcoholic Fatty Liver Disease. Health Promot Perspect. 2014;4(1):107-15. PubMed PMID: 25097844. Pubmed Central PMCID: PMC4122038.

19. Ebrahimi-Mameghani M, Sadeghi Z, Abbasalizad Farhangi M, Vaghef-Mehrabany E, Aliashrafi S. Glucose homeostasis, insulin resistance and inflammatory biomarkers in patients with non-alcoholic fatty liver disease: Beneficial effects of supplementation with microalgae Chlorella vulgaris: A double-blind placebo-controlled randomized clinical trial. Clin Nutr. 2016 Jul 19. PubMed PMID: 27475283.

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30. Nakano S, Takekoshi H, Nakano M. Chlorella pyrenoidosa supplementation reduces the risk of anemia, proteinuria and edema in pregnant women. Plant Foods Hum Nutr. 2010 Mar;65(1):25-30. PubMed PMID: 20013055.

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