Verzweigtkettige Aminosäuren

BCAA-Vorteile

Die Vorteile von BCAA sind vollständig von der Verfügbarkeit anderer Aminosäuren im menschlichen Körper abhängig. Es wurde vermutet, dass die Auswirkungen von BCAAs auf die Muskelmasse vorübergehend sind, da sie mit Proteinträgermolekülen konkurrieren, die für den Transport einer Vielzahl von Aminosäuren im Körper notwendig sind. Wenn die Transportproteine mit einem hohen Anteil an verzweigtkettigen Aminosäuren gesättigt sind, kommt es im Körper zu einem Mangel an den aromatischen Aminosäuren Phenylalanin, Tryptophan, Tyrosin und Histidin. Da aromatische Aminosäuren auch Vorstufen von Thyroxin, 5-Hydroxytryptophan und L-DOPA sind, kann ein übermäßiger Konsum von BCAA-Ergänzungen zu einem Ungleichgewicht des Stoffwechsels und der Neurotransmitter führen.

Vorteile von BCAAs bei der Proteinsynthese

Studien über die Vorteile von BCAAs bei der Proteinsynthese beschränken sich oft auf Tests an Nagetieren, bei denen höhere BCAA-Spiegel die Proteinsynthese anregen und den Proteinkatabolismus hemmen. Beim Menschen scheint diese Rolle weniger mit der Proteinsynthese und mehr mit der Hemmung des Proteinkatabolismus oder des Proteinabbaus zu tun zu haben.

Ein anaboler Effekt bezieht sich auf die Synthese komplexer Moleküle aus kleineren, wie die Synthese von proteinbasiertem Muskelgewebe aus einzelnen Aminosäuren. Ein kataboler Effekt beschreibt den Abbau eines komplexen Moleküls in seine Einzelteile. Verzweigtkettige Aminosäuren scheinen den Katabolismus zu verlangsamen. Das bedeutet, dass die BCAA-Supplementierung beim Menschen zwar nicht zu einer Steigerung der Muskelmasse führt, dass aber eine langsamere Abbaukurve unter den richtigen Umständen zu einem höheren Anteil an Muskelgewebe führen kann. Man sollte nicht außer Acht lassen, dass die Langlebigkeit der Zellen im Falle der Muskeln keine positive Veränderung darstellt; je jünger die Zelle ist, desto besser ist ihre Leistung.

Die Steigerung der Muskelmasse hängt nicht von einer kleinen Auswahl an Aminosäuren ab, sondern von einer breiten Palette an essentiellen und nicht essentiellen Aminosäuren. Wenn die Verfügbarkeit einer Aminosäure beeinträchtigt ist, kann dies den gesamten anabolen Prozess beeinflussen. Durch die Ergänzung einer kleinen Gruppe ist man immer noch auf die Verfügbarkeit einer vollständigen Palette von Aminosäuren, Enzymen und Transportproteinen beschränkt. Aus diesem Grund sind die positiven Auswirkungen von BCAAs auf die Muskelmasse oft nur vorübergehend, und im Laufe der Zeit werden andere Bestandteile für die Muskelsynthese schwächer oder werden verdrängt. Darüber hinaus hängt die Verfügbarkeit von Aminosäuren in der Skelettmuskelsynthese vom Muskelabbau ab. Während und unmittelbar nach einer Mahlzeit werden die Aminosäuren über das Blut zu den Muskeln transportiert, wo sie zur Muskelsynthese beitragen. Sobald eine Person mit dem Essen aufgehört hat, nimmt diese Verfügbarkeit rasch ab; es liegt dann am katabolen Abbau älterer Muskelzellen, weitere Aminosäuren für den anabolen Aufbau bereitzustellen. Da BCAAs den Abbau verlangsamen und so die verfügbaren Mengen an freien Aminosäuren senken, ist es möglich, dass diese Ergänzungen langfristig sogar einen negativen Effekt auf die Muskelproduktion haben.

Wenn man sich für die Einnahme von BCAA-Ergänzungen zur Steigerung der Muskelmasse entschieden hat, sollte man die Einnahme sorgfältig auf den Zeitpunkt unmittelbar vor einem energiereichen Training und in Kombination mit anderen essentiellen und nicht-essentiellen Aminosäuren legen. Auf diese Weise haben konkurrierende Aminosäuren die gleiche Gelegenheit, sich mit Transportproteinen zu verbinden, und es kann auf sofort verfügbare Quellen im Blutplasma zurückgegriffen werden. Wenn dieser Zeitrahmen vor dem Training eingehalten wird, scheinen Energieniveau, Muskelmasse und Ausmaß der Muskelschädigung positiv beeinflusst zu werden.

Vorteile von BCAAs im Gehirn

Die Vorteile von BCAAs im Gehirn hängen mit der Konkurrenz um die Transportproteine für aromatische Aminosäuren und deren Bedeutung für die Neurotransmittersynthese zusammen und werden derzeit als Mittel zur Behandlung manischer Episoden erforscht. Verzweigtkettige Aminosäuren sind Stickstoffspender, was bedeutet, dass sie zu einer positiven Stickstoffbilanz im Gehirn beitragen können, indem sie die erregende Glutamat- und die hemmende Gamma-Aminobuttersäure (GABA)-Synthese unterstützen.

Da BCAAs die Blut-Hirn-Schranke überwinden können, verhindern höhere Konzentrationen, dass die aromatischen Aminosäuren Tryptophan, Tyrosin und Phenylalanin ins Gehirn gelangen. Tryptophan ist eine Vorstufe von Serotonin und Tyrosin und Phenylalanin sind Vorstufen von Katecholaminen; die Wirkung zusätzlicher verzweigtkettiger Aminosäuren wirkt sich daher direkt auf die Synthese und Freisetzung von Serotonin und Katecholaminen wie Dopamin, Noradrenalin und Epinephrin aus. Doch wie bei den meisten physiologischen Vorgängen im Zentralnervensystem ist auch hier die Rolle der BCAAs bei der Synthese von exzitatorischen und inhibitorischen Neurotransmittern nicht vollständig geklärt. Nagetiere, denen ein Überschuss an BCAA verabreicht wurde, wiesen niedrige Serotoninwerte im Gehirn auf, was die Tiere dazu veranlasste, sich zu überfressen und fettleibig zu werden, während in Gesundheitsforen häufig Anfragen von Konsumenten von BCAA-Ergänzungspräparaten zu finden sind, in denen gefragt wird, ob ihre schlechte Laune oder Stimmungsschwankungen mit der Einnahme von BCAA in Verbindung stehen könnten.

BCAAs und Fettgewebe

Im Gegensatz zu anderen essenziellen Aminosäuren produziert die Leber nicht genügend Enzyme für den Abbau von Leucin, Isoleucin und Valin. In der Leber ist das erste Enzym – die mitochondriale verzweigtkettige Aminotransferase (BCAT2) – für den BCAA-Abbau im peripheren Gewebe verantwortlich. Obwohl die Forschung noch im Dunkeln tappt, was die Physiologie hinter den Vorteilen der BCAAs angeht, wird angenommen, dass sie dem Körper und dem Gehirn das Vorhandensein von Nährstoffen signalisieren, bei der Regulierung der Proteinsynthese und des Proteinabbaus helfen, eine Rolle bei der Insulinsekretion spielen und sogar zu den Kontrollmechanismen des zentralen Nervensystems für die Nahrungsaufnahme und das Energiegleichgewicht beitragen können.

Es wird allgemein angenommen, dass das Muskelgewebe der Hauptort des BCAA-Katabolismus ist, aber neuere Studien weisen darauf hin, dass Fettgewebe oder adipöses Gewebe an der Herunterregulierung des BCAA-Katabolismus beteiligt ist; es könnte sein, dass adipöses Gewebe den Körper daran hindert, die verfügbaren BCAAs zu nutzen. So wurde bei der Untersuchung des BCAA-Spiegels bei Menschen, die an Fettleibigkeit, Insulinresistenz und metabolischem Syndrom leiden, ein Zusammenhang zwischen dem Vorhandensein großer Mengen von Fettgewebe und hohen zirkulierenden, aber nicht verstoffwechselten verzweigtkettigen Aminosäuren festgestellt. Nach einer Magenbypass-Operation nehmen diese zirkulierenden Werte ab, ebenso wie die Insulinresistenz und der Appetit. Letzteres könnte das Ergebnis einer Rückkehr zur normalen BCAA-Funktion sein, bei der diese Aminosäuren wieder in der Lage sind, als Nährstoffsignalstoffe zu fungieren.

Richtiger Gebrauch von BCAA-Ergänzungen

Der richtige Gebrauch von BCAA-Ergänzungen ist wichtig, um maximalen Nutzen bei minimalem Schaden zu erzielen. Sie sind sicherlich nicht das Muskelaufbauwunder, als das sie angepriesen werden, sondern eine Nahrungsergänzung, die noch nicht vollständig verstanden ist. Darüber hinaus werden BCAAs mit dem Wachstum von Tumoren in Verbindung gebracht, da sie eine Energiequelle für Krebszellen darstellen. Die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln sollte daher sehr sorgfältig abgewogen werden.

Eine gesunde, abwechslungsreiche Ernährung versorgt den Körper mit allen essentiellen Nährstoffen, so dass eine Supplementierung mit Aminosäuren vermieden werden sollte, insbesondere bei Personen, die sich nicht regelmäßig körperlich betätigen. Um die Auswirkungen des Fettgewebes auf die BCAA-Leistung zu minimieren, sollten die Aminosäuren hauptsächlich aus Fisch und pflanzlichem Eiweiß stammen. Diese Lebensmittel liefern ausreichende und ausgewogene Mengen an Nährstoffen in der täglichen Ernährung. Eine fettreiche Ernährung in Kombination mit BCAA-Ergänzungspräparaten kann schwerwiegende negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben. Eine Studie an Mäusen ergab eine signifikant höhere Sterblichkeitsrate bei Nagetieren, die eine fettreiche Diät mit zusätzlichen BCAAs erhielten, als bei Nagetieren ohne Nahrungsergänzung. Noch wichtiger ist, dass keines der Tiere mit fettreicher und fettarmer BCAA-Diät starb.

Eine BCAA-Ergänzung sollte, wenn sie von einer Person als sinnvoll erachtet wird, nur unmittelbar vor hoher körperlicher Aktivität eingenommen werden, damit die verfügbaren Mengen direkt aus dem Blutplasma zur Verfügung stehen und vorübergehend zu einer Verbesserung der Bewegungsphysiologie bei hoher Energie beitragen können. Darüber hinaus sollten BCAAs Teil eines gemischten Produkts aus essenziellen und nicht-essenziellen Aminosäuren sein, um Konkurrenz zu vermeiden und ein vollständiges Paket an Inhaltsstoffen zu bieten. Schließlich sollten BCAA-Ergänzungen nicht als Langzeittherapie in Betracht gezogen werden, da diese Wirkungen nicht ausreichend untersucht wurden und schädlich sein könnten. Verzweigtkettige Aminosäurepräparate sollten nur als kurzfristige und vorübergehende Nahrungsergänzung betrachtet werden.