Nährstoffe für die Zellgesundheit

Für unzählige Stoffwechselprozesse im Körper ist die normale Funktion der Zelle von großer Bedeutung. Für eine reibungslose Funktion benötigen die Zellen zum einen essentielle Nährstoffe und zum anderen müssen Ausscheidungsprodukte regelmäßig "entsorgt" werden können. Dafür benötigt sie unter anderem Spermidin aber auch weitere Mikronährstoffem, um die Zellfunktion aufrecht zu erhalten. 

Diese wichtigen natürlichen Unterstützer für den Zellstoffwechsel sind:

  • Lecithin liefert Bausteine für eine stabile Zellmembran
  • Spermidin kurbelt die natürliche Selbstreinigung der Zelle an
  • Cholin ist wichtig für die Kommunikation zwischen Nervenzellen 
  • Inositol und Glycin unterstützen die Wirkung

 

Nährstoffe für die Zellgesundheit

Für unzählige Stoffwechselprozesse im Körper ist die normale Funktion der Zelle von großer Bedeutung. Für eine reibungslose Funktion benötigen die Zellen zum einen essentielle Nährstoffe und zum anderen müssen Ausscheidungsprodukte regelmäßig "entsorgt" werden können. Dafür benötigt sie unter anderem Spermidin aber auch weitere Mikronährstoffem, um die Zellfunktion aufrecht zu erhalten. 

Diese wichtigen natürlichen Unterstützer für den Zellstoffwechsel sind:

  • Lecithin liefert Bausteine für eine stabile Zellmembran
  • Spermidin kurbelt die natürliche Selbstreinigung der Zelle an
  • Cholin ist wichtig für die Kommunikation zwischen Nervenzellen 
  • Inositol und Glycin unterstützen die Wirkung

 

Lecithin: Baustofflieferant und wichtige Cholin-Quelle

Lecithin ist ein Gemisch aus verschiedenen Phospholipiden. Die wichtigsten Vertreter sind Phosphatidylcholin, Phosphatidylinositol und Phosphatidylserin. Phospholipide sind wesentliche Bestandteile von Biomembranen. Dazu gehören die einfachen Hüllen der Vakuolen, Lysosomen und anderer Hohlkörper innerhalb der Zelle sowie die Lipiddoppelschicht der Zellwände und der Mitochondrien (Zellorganellen, die als „Kraftwerke“ die Energieversorgung der Zelle sicherstellen). 

Abb. 1: Phospholipide in der Zellmembran

Phospholipide in der Zellmembran

Zellwände sind eine wichtige Schutzbarriere zwischen den Zellen und ihrer Umgebung. Sie stabilisieren die Zelle mit ihren Bestandteilen und sind nur für bestimmte Stoffe durchlässig. Beim Stoffaustausch werden nur Nährstoffe und anderen wichtigen Substanzen durchgelassen, die die Zelle für ihr Überleben braucht. Gleichzeitig werden Schadstoffe und Zellabfälle ausgeleitet. Drüsenzellen schütten auch gezielt Sekrete aus, die in der Zelle gebildet werden und wichtige physiologische Aufgaben in unserem Körper haben (wie Insulin in den Zellen der Bauchspeicheldrüse).

Besonders viele Phospholipide sind in der schützenden Myelinschicht nachweisbar. Sie umhüllt die langen Fortsätze (Axone) unserer Nervenzellen, um die fehlerlose Weitergabe von Nervenimpulsen zu sichern. Deshalb sind die Phospholipid-Konzentrationen im Knochenmark und Gehirn besonders hoch. Auch im Herzmuskel und den Schleimhäuten von Darm und Lunge kommen viele Phospholipide vor.

Abb. 2: Myelinschicht um Nervenfasern

Myelinschicht

Abb. 2: Myelinbildung um ein Axon

Myelinbildung

Wenn dem Körper zu wenig Phospholipide und deren Bausteine zur Verfügung stehen, um stabile Zellwände zu bilden, kann es zu Störungen beim Stoffaustausch und der Zellkommunikation kommen. Die Aufnahme von Lecithin aus der Nahrung oder Nahrungsergänzungen kann dem entgegenwirken.

Gleichzeitig wird unser Körper durch Lecithin sehr gut mit Cholin versorgt, denn die Phosphatidyl-Choline sind eine der wichtigsten Quellen des kleinen, aber lebensnotwendigen Nährstoffs.

Cholin aus Lecithin: gut für Leber und Nervensystem

Cholin trägt zu einem normalen Fettstoffwechsel bei und wirkt Fetteinlagerungen in der Leber entgegen, weil es aufgenommene Fette aus der Nahrung abbaut oder umbaut. Dadurch unterstützt es auch eine normale Leberfunktion. Außerdem ist es am normalen Homocystein-Stoffwechsel beteiligt. Homocystein ist ein natürliches Abfallprodukt in unserem Stoffwechsel und wirkt wie eine Art Zellgift. Zu hohe Konzentrationen im Blut können Zellen und Gewebe schädigen.

Besonders wichtig ist Cholin für die Bildung von Acetylcholin. Dieser Neurotransmitter steuert die Reizweiterleitung von Nerven zur Muskulatur und beeinflusst unsere Emotionen, unser Verhalten und unsere Merkfähigkeit. Außerdem ist Acetylcholin ein wichtiger Botenstoff im vegetativen Nervensystem, das u. a. unsere Atmung, Herztätigkeit, Verdauung sowie unseren Blutdruck und den Stoffwechsel reguliert.

Abb. 4: Motoneuron - Reizweiterleitung an Muskelzellen 

Motoneuron

Cholin ist eine der wenigen Substanzen, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Als Teil der Zellmembran (in Form von Phosphatidylcholin) und als Baustein für Acetylcholin ist es für die Entwicklung unseres Gehirns und Nervensystems von größter Bedeutung. Dies kann man auch daran erkennen, dass Cholin in jedem Milchpulver für Babys enthalten ist.

Cholin-Versorgung mit Lecithin

Unser Körper kann Cholin mit Hilfe von Folat und der Aminosäure L-Methionin selbst bilden, ist aber zusätzlich auf eine Zufuhr über die Nahrung angewiesen. Cholin kommt in vielen Lebensmitteln vor. Eine der wichtigsten Quellen ist Lecithin, das bis zu 20% Phosphatidylcholin enthält. In tierischen Lecithin-Quellen wie Eiern ist allerdings die Konzentration an gesättigten Fettsäuren sehr hoch. Pflanzliche Lecithine sind dagegen für unsere Zellen und Körperfunktionen besonders wertvoll, weil sie überwiegend einfache und mehrfach ungesättigte Fettsäuren enthalten.

 

Sonnenblumen-Lecithin

Schwangere, Kinder, Ausdauersportler und Alkoholiker haben einen besonders hohen Cholin-Bedarf. Bei älteren Menschen funktioniert die körpereigene Bildung von Cholin häufig nicht mehr optimal. Eine Nahrungsergänzung mit Lecithin kann dann für einen Ausgleich sorgen.

 

Da Soja-Lecithin ein hohes Allergiepotential hat und hormonelle Veränderungen auslösen kann, ist das teure, aber gut verträgliche Sonnenblumen-Lecithin für eine Nahrungsergänzung wesentlich besser geeignet.

Inositol

Nervenimpuls Übertragung Inositol

Inositol, eine sechswertige Alkoholverbindung, wurde früher den B-Vitaminen zugeordnet. Mittlerweile gilt Inositol als vitaminähnliche Substanz (Vitaminoid), weil es – im Gegensatz zu den echten Vitaminen – auch in unserem Körper aus Glucose gebildet werden kann. Da bei einem erhöhten Bedarf diese Eigenproduktion nicht mehr ausreicht, kann die Aufnahme über eine Nahrungsergänzung sinnvoll sein.

Inositol gehört als Bestandteil von Phospholipiden zu den Aufbaustoffen von Biomembranen wie den Zellwänden und ist an vielen Stoffwechselprozessen beteiligt. Es kann leicht in Phosphatidyl-Inositol umgewandelt und bei Bedarf wieder aus dieser Verbindung gelöst werden.

Außerdem ist Inositol ein sekundärer Botenstoff und spielt bei der Bildung der Neurotransmitter Dopamin und Noradrenalin eine wichtige Rolle. Dopamin beeinflusst unsere Koordination, unseren Antrieb sowie unsere Motivation und reguliert unseren Appetit. Noradrenalin steuert vor allem unsere Aufmerksamkeit und gedankliche Klarheit. Im Gehirn, den Geschlechtsorganen sowie in Muskeln, Herz, Leber, Milz und Nieren ist die Konzentration von Inositol besonders hoch.

Glycin

Glycin ist die kleinste aller Aminosäuren. Sie ist für den Aufbau fast aller Proteine im menschlichen Körper von entscheidender Bedeutung. Zum Beispiel für Häm, dem eisenhaltigen Farbstoff unserer roten Blutkörperchen oder Kollagen, dem wichtigsten Protein im menschlichen Körper (es besteht zu einem Drittel nur aus Glycin)1.  

Im zentralen Nervensystem (ZNS) wirkt Glycin als hemmender Signalstoff, der nervliche Überreaktionen dämpfen kann. Glycin-freisetzende Nervenzellen sind deshalb vor allem im Hirnstamm und im Rückenmark zu finden. Außerdem ist Glycin an der Bildung des Neurotransmitters Acetylcholin beteiligt und aktiviert die Ausschüttung des Neurotransmitters Serotonin, der unsere Laune sowie unseren Schlaf und Appetit beeinflusst.

Glycin wird für die Bildung verschiedener Stoffwechselmoleküle wie Glutathion, Purine, Porphyrine und Creatin benötigt. Aus Glycin kann unser Körper auch Cholin bilden. Cholin dient wiederum als Baustein für Phosphatidyl-Cholin, das zu den Phospholipiden der Biomembrane gehört. Außerdem ist die Aminosäure im Folsäurestoffwechsel und für die Bildung von Gallensäuren unverzichtbar.

Bei höher seelischer und körperlicher Belastung steigt der Bedarf an Glycin stark an und mit zunehmendem Alter nimmt die körpereigene Bildung von Glycin ab. Ein daraus entstehender Glycin-Mangel ist zwar nicht lebensbedrohlich, kann sich aber auf viele Körperfunktionen negativ auswirken. Deshalb ist eine Nahrungsergänzung mit Glycin durchaus sinnvoll.

Wofür ist Spermidin gut?

Spermidin gehört zur Gruppe der Polyamine und wurde zuerst in männlicher Samenflüssigkeit entdeckt (daher auch seine Bezeichnung). Mittlerweile weiß man, dass der Naturstoff in den Zellen aller lebenden Organismen vorkommt, von Bakterien bis zum Menschen, und bei der Aktivierung der Autophagie eine Rolle spielt.
 

Spermidin und Autophagie

Die Autophagie (auch Autophagozytose genannt) ist ein interner Reinigungsprozess der Zellen. Bei diesem natürlichen Recycling-Programm wird „Zellmüll“ (z. B. fehlerhaft aufgebaute Proteine oder leistungsschwache Organellen) abgebaut und zum Aufbau neuer Proteine und anderer Zellkomponenten verwendet.

Dafür wird eine neue Biomembran geschaffen, die diese Zellbestandteile in einer Art Müllcontainer (Autophagosom) einschließt. Anschließend werden sie mit Verdauungssäften aufgespalten, die von Lysosomen (kleinen Hohlkörpern) herantransportiert werden.

Abb. 5: Autophagie - das zelleigene Reinigungssystem

Autophagie

Die Selbstreinigung durch Autophagie ist für die Zellen überlebenswichtig, weil sie für ein ausbalanciertes Gleichgewicht zwischen Auf- und Abbau von Zellelementen sorgt. Durch die Entsorgung des Zellmülls bleiben die Zellen gesund und leistungsfähig. Die allgemeine Zellaktivität der Proteine wird angekurbelt und auch die Mitochondrien, die Kraftwerke unserer Zellen, laufen wieder mit voller Kraft. Bei unzureichender Nährstoffversorgung dient die Verwertung des „Zellmülls“ der Energieversorgung. Deshalb kann sie auch durch Fasten aktiviert werden.

Es ist bekannt, dass die Autophagie-Aktivität mit zunehmendem Alter sinkt. Dann kann die unzureichende Entsorgung der Abfallstoffe zu Ablagerungen in den Zellen führen, die ihre Funktion einschränkt.

Wodurch die Selbstreinigung der Zellen ausgelöst wird, war lange Zeit unbekannt. Erst der japanische Wissenschaftler Yoshinori Ohsumi konnte durch seine Forschungsarbeiten den Mechanismus der Autophagie aufdecken und 15 Gene identifizieren, die dabei eine Rolle spielen. Außerdem wies er nach, dass die Autophagie bei allen Lebewesen gleich abläuft. Dafür bekam er 2016 den Nobelpreis für Medizin und Physiologie2.

Welche Bedeutung die Autophagie bei Alterungsprozessen hat, wurde zuerst von Prof. Frank Madeo entdeckt, einem Biochemiker von der Universität Graz. Er und sein Team fanden auch heraus, dass Spermidin der einzige natürliche Stoff ist, der die Autophagie aktivieren kann. Mittlerweile wurden etliche Studien in Graz durchgeführt, die die gesundheitlichen Vorteile von Spermidin genauer untersuchten. Für diese Forschungsarbeiten erhielt Prof. Madeo 2019 die SENECA-Medaille für Altersforschung des Industrie-Clubs Düsseldorf3.

Mögliche Wirkungen von Spermidin

Spermidin im Alter: Spermidin konnte die Lebensspanne von Hefe, Fliegen, Würmern und menschlichen Immunzellen deutlich verlängern4. Auch beim Menschen scheint eine spermidinreiche Ernährung vorteilhaft zu sein. Eine Langzeitstudie über 20 Jahre mit 829 Probanden im Alter von 45 bis 84 Jahre zeigte, dass eine erhöhte Aufnahme von Spermidin über die Nahrung die Lebenserwartung um 5 bis 7 Jahre erhöhte5. Dies könnte allerdings auch damit zusammenhängen, dass Nahrungsmittel mit viel Spermidin viele weitere Nährstoffe wie Vitamine und Mineralstoffe enthalten. Das trifft zum Beispiel auf die mediterrane Ernährung zu, die von Ernährungsexperten als besonders gesund empfohlen wird.

Spermidin bei Demenz: Bei Eintagsfliegen (Drosophila) konnten Spermidingaben in der Nahrung der altersbedingten Vergesslichkeit entgegenwirken6. Ob dies auch auf den Menschen zutrifft, ist zurzeit noch unklar. Derzeit läuft eine 12-monatige „SmartAge“-Studie an der Berliner Charité, die die Wirkung von Spermidin auf Gedächtnis, Lernen und die Struktur des Gehirns untersucht. Die Ergebnisse werden Ende 2020 erwartet7.

Die besten Spermidin-Quellen

Unser Körper bezieht Spermidin aus drei Quellen: Durch die Umwandlung der Aminosäuren L-Arginin und L-Ornithin, die Bildung von Spermidin durch bestimmte Darmbakterien und über unsere Nahrung. Der Naturstoff kommt in nahezu jedem Lebensmittel vor, allerdings in sehr unterschiedlichen Konzentrationen.

Spermidin aus Weizenkeimen

Besonders reichhaltig ist Spermidin in Weizenkeimen enthalten (243 mg/kg), dicht gefolgt von getrocknete Sojabohnen (207 mg/kg) und gereiftem Käse wie einjährigem Cheddar (199 mg/kg). Auch getrocknete Sojabohnen, Kürbiskerne und Pilze enthalten viel Spermidin8.  

Für Nahrungsergänzungen ist ein Extrakt aus Weizenkeimen am besten geeignet, um die Spermidin-Versorgung zu unterstützen.

 

Zusammenfassung

Die Inhaltsstoffe von Lecithin, Spermidin, Inositol und Glycin unterstützen sich gegenseitig bei grundlegenden physiologischen Vorgängen – sowohl in unseren Zellen als auch in unserem gesamten Körper. Sie sind alle am Aufbau stabiler Zellwände beteiligt, die den Stoffaustausch und die Kommunikation der Zellen mit der Außenwelt regeln. Außerdem sind sie Ausgangsstoffe für die wichtigsten Neurotransmitter in unserem zentralen Nervensystem – und damit mitverantwortlich für die Kommunikation zwischen den Nervenzellen in unserem Gehirn.

  • Lecithin stabilisiert mit seinen Phospholipiden auch die Nervenenden, die für die Reizweiterleitung wichtig sind und ist eine der besten Quellen für Cholin.
  • Cholin ist wiederum, wie Inositol und Glycin, ein wichtiger Ausgangsstoff für die Bildung von Phospholipiden. Darüber hinaus trägt Cholin zu einer normalen Fettverwertung bei und unterstützt eine normale Leberfunktion.
  • Spermidin kann die Autophagie aktivieren, durch die Abfallstoffe entsorgt und wiederverwertet werden. Das reinigt die Zellen von unnötigem Ballast und erhöht ihre Leistungsfähigkeit.

Zwar kann unser Körper all diese Stoffe selbst herstellen, allerdings nicht immer in ausreichender Menge. Deshalb eignet sich ein Spermidin Kombi-Präparat vor allem für Menschen, die unter Stress leiden oder hohen körperlichen Belastungen ausgesetzt sind. Bei älteren Personen kann eine Nahrungsergänzung die nachlassende Eigenproduktion von Lecithin, Cholin, Inositol, Glycin und Spermidin ausgleichen. Spermidin als Pulver kann individuell dosiert werden und ist auch für Veganer geeignet. Wir empfehlen die Einnahme als Zugabe in Müsli, Gemüse- oder Fruchtshakes, Quark, Joghurt, Suppen oder Salatdressing.


1 Shoulders MD, Raines RT (2009) Collagen structure and stability. Annu Rev Biochem 78:929–958. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.biochem.77.032207.120833

2 Lossau und Heinemann, Was der Medizin-Nobelpreis 2016 mit Rotwein zu tun hatte, www.welt.de, 2016,
https://www.welt.de/wissenschaft/article158516539/Was-der-Medizin-Nobelpreis-mit-Rotwein-zu-tun-hat.html

3 SENECA-Medaille 2019 für Biochemiker Frank Madeo https://www.industrie-club.de/club-nachrichten/nachricht/seneca-medaille-2019 

4 Madeo et al., Spermidine: a physiological autophagy inducer acting as an anti-aging vitamin in humans?, Autophagy, 2019 Jan;15(1):165-168,
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15548627.2018.1530929

5 S. Kiechl, R. Pechlaner, P. Willeit et al.: Higher spermidine intake is linked to lower mortality: a prospective population-based study. In: The American Journal of Clinical Nutrition. Band 108, Nr. 2, 1. August 2018, S. 371–380, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29955838/

6 Gupta et al., Restoring polyamines protects from age-induced memory impairment in an autophagy-dependent manner. Nat Neurosci. 2013; 16:1453–60. 10.1038/nn.3512 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23995066/

7 Hohmann-Jeddi, Spermidin als Autophagie-Induktor, Pharmazeutische Zeitung, 04.03.2020,
https://www.pharmazeutische-zeitung.de/spermidin-als-autophagie-induktor-115977/

8 Atiya et al., Polyamines in Foods: Development of a Food Database, Food Nutr Res 2011 Jan 14;55,  https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21249159/

 

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