Die Kraftsportler klatschen nun Applaus und klicken den Artikel weg. „Nicht schon wieder Kreatin“. Die anderen Leser haben ein Fragezeichen zwischen den Ohren.

Zugegeben: Kreatin ist kein Mitochondrien-Booster, sondern ein ATP-, sprich Energie-Booster. Also genau das, was wir immer haben wollen, wird uns hier – vermutlich – geschenkt.

Doch wie komme ich drauf?

Vorgestern haben wir gelernt, dass ein Kreatin-Mangel in den Muskelzellen zu einem ATP-Drop von ca. 50 % führt. Der „Energie-Etat“ wird uns direkt halbiert, wenn nicht ausreichend Kreatin zur Verfügung steht. Alleine das sollte uns in Hinblick auf gängige Ernährungsmodelle hellhörig werden lassen – angefangen bei Vegetarismus hin zum Veganismus etc.

Im Oktober dieses Jahres erschien eine Arbeit im Cell-Journal. Cell ist ein sehr renommiertes Journal und jeder Wissenschaftler würde dort gerne seine Arbeiten publizieren. Daher kann man vermuten, dass die Studien-Message recht beeindruckend bzw. neuartig ist, sonst würde Cell nicht drüber berichten.

Was die Forscher bei ihrer Arbeit entdeckten

Zum Thema Kalorienverbrauch und so weiter fällt uns Hobby-Biochemikern direkt das mitochondriale Uncoupling ein. Dort wird Energie hergeschenkt und geht als Wärme flöten. Das klingt zunächst einmal ganz toll. Das ist es aber nur, wenn es kontrolliert geschieht, weil das unter Umständen zu einem ATP-, sprich Energiemangel in den Zellen führen könnte.

Dennoch ging man grundsätzlich davon aus, dass ein Großteil des Kalorienverbrauches über dieses Uncoupling gesteuert wird. In diesem Zusammenhang wurde das sogenannte braune Fettgewebe bekannt. Im Handbuch hatte ich bereits darüber berichtet. Das ist ein Fettgewebe, das sich nicht wie ein klassisches Fettgewebe, sondern eher wie ein verschwenderischer Muskel verhält – es enthält viele Mitochondrien und oxidiert Fettsäuren, setzt als Ergebnis Wärme frei und hebelt so, zumindest gefühlt und im Hinblick auf unsere Hauptprobleme (Babyspeck), den ersten Satz der Thermodynamik aus.

Neben dem braunen Fettgewebe gibt es auch eine Mischung aus braunem und weißem Fettgewebe, was man „beiges Fettgewebe“ nennt.

Die Forscher nutzten dieses bereits stoffwechselaktive Fettgewebe, um Experimente durchzuführen.

Sie fanden heraus: Diese Fettzellen verschwenden Energie nicht nur sinnlos (= Energie geht in Form von Wärme flöten). Tatsächlich produzieren diese Fettzellen vermehrt Kreatin und entsprechende Enzyme, wenn sie stimuliert werden – zum Beispiel durch Kälte, aber auch durch Stress (Adrenalin und Noradrenalin). Die Forscher interessierten sich für die Hintergründe und induzierten der Zelle einen Kreatin-Mangel.

Dieser Kreatin-Mangel hatte als Folge, dass die Fettzelle viel weniger Energie umsetzte. Das nennen wir Stoffwechselaktivität oder Kalorienverbrauch.

Zu wenig Kreatin in der (Fett-)Zelle und die Stoffwechselaktivität sackt ab. Dies wiederum deckt sich mit den oben gezeigten Effekten in der Muskelzelle. Weniger Stoffwechselaktivität heißt nämlich auch: weniger ATP-Synthese.

Doch wie kommt das? Was macht Kreatin da?

In einem Interview erklärt der Chef-Wissenschaftler dieses Teams:

Gibst du isolierten Mitochondrien Kreatin, dann steigt die ADP-abhängige Atmung (= mitochondriale Energiegewinnung) ganz massiv an. 

Aha. Tröpfelst du also Kreatin auf die Mitochondrien, werden die jugendlich und voller Elan, springen und tanzen.

Der Punkt ist: Aus vielen Arbeiten ist bekannt, dass ADP (das Abbauprodukt von ATP) die mitochondriale Energiegewinnung ganz massiv hochfährt. Das ergibt auch Sinn. Wenn die Zelle viel Energie umsetzt (= ATP verbraucht), entsteht viel ADP. Dieses ADP gibt den Mitochondrien das Signal zur Neubildung von ATP (aus ADP).

Kreatin seinerseits ist der zelluläre Energiespeicher. ATP nämlich kann nicht einfach so in der Ecke einer Zelle gespeichert werden. ATP überträgt ein Phosphat-Rest auf Kreatin, dadurch wird aus Kreatin das bekannte Phosphokreatin. Das ist der zelluläre Energiespeicher – und der ist, im Verhältnis zu zellulären Größenordnungen, riesig. Bei der Übertragung des Phosphat-Restes von ATP auf Kreatin entsteht dann natürlich ADP. Je mehr Kreatin als Phosphat-Abnehmer vorhanden ist, umso mehr ADP entsteht. Und dieses ADP schickt ein Feedback an die Mitochondrien: Wir brauchen mehr Phosphate in Form von ATP.

ATP + Kreatin -> ADP + Phosphokreatin (gesprochen: ATP reagiert mit Kreatin zu ADP und Phosphokreatin)

Glycin macht Kreatin macht Energie

Okay – nun will ich noch kurz den Kreis schließen.

Wir haben gelernt, dass unsere Mitochondrien im Alter faul werden und schlicht weniger Atmung (= mitochondriale Energiegewinnung) betreiben. Forscher fanden damals heraus, dass dies dadurch verursacht wird, dass Gene, die Glycin synthetisieren, abgeschaltet sind. Umgekehrt wurde gezeigt, dass Glycin diese Anomalie korrigiert.

Vorgestern haben wir gelernt: Glycin ist der Grundbaustoff von Kreatin.

Verstanden?

In einer Newsletter-Mail schrieb ich mal: Fleisch ist mitochondriale Medizin. Im Hinblick auf Taurin, Liponsäure, Q10, Kreatin und so weiter … nehme ich das immer ernster. Und wer kein Fleisch essen will, der muss sich gefälligst darum kümmern, entweder die im Fleisch enthaltenen Stoffe zuzuführen oder die für die Eigensynthese notwendigen Bausteine in ausreichender Konzentration zu essen. Im Falle von Kreatin: Glycin, Arginin und die im Homocystein/Methionin-Zyklus involvierten Substanzen.

Literatur

Kazak, Lawrence; Chouchani, Edward T.; Jedrychowski, Mark P. u. a. (2015): „A Creatine-Driven Substrate Cycle Enhances Energy Expenditure and Thermogenesis in Beige Fat“. In: Cell. 163 (3), S. 643-655, DOI: 10.1016/j.cell.2015.09.035.

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