Inositol war mal als Vitamin B8 bekannt. Zwar gilt es heute nicht mehr als Vitamin, aber als Nährstoff mit großer Bedeutung für unsere Gesundheit, vor allem im Kontext eines gesunden Kohlenhydratstoffwechsels. Warum Inositol deshalb eine Geheimwaffe bei PCOS ist, erfährst du heute in diesem Artikel.

Was ist Inositol?

Inositole sind Zuckeralkohole und strukturell eng verwandt mit der Glucose. Der atomare Aufbau ist daher sehr ähnlich, und auch optisch sehen die beiden sich sehr ähnlich (Abb. 1).

Auch Inositol an sich kann unterschiedlich aussehen – es gibt daher neun verschiedene, sogenannte Stereoisomere, von denen Myo-Inositol (MI) und D-chiro-Inositol (DCI) die größte Bedeutung für den menschlichen Körper haben. Myo-Inositol ist die in der Natur am häufigsten vorkommende Form. 

Wichtig: D-Chiro-Inositol wird im Körper über die Epimerase (ein Enzym) aus Myo-Inositol gebildet.  

Bevor man herausfand, dass der Körper selbst Inositol herstellen kann, wurde es auch als Vitamin B8 bezeichnet. In der frühen Phase der Vitaminforschung, in der Mitte des 19. Jahrhunderts, ging man davon aus, dass Substanzen im Essen, die eine physiologische Bedeutung haben, Vitamine seien – das Vitamin B8 war geboren. Heute weiß man, dass der Körper in der Regel selbst genug Inositol bilden kann. 

Inositol wird für viele Prozesse benötigt, spielt aber eine ganz integrale Rolle bei der Signalweiterleitung von Insulin.

Das heißt: Damit Insulin überhaupt in den Zellen wirken kann, braucht es Inositol (das hatten wir hier schon mal). Hierfür baut sich die Zelle zwei Abkömmlinge aus Inositol, die das Insulinsignal innerhalb der Zelle weitergeben und damit verschiedene Prozesse anstoßen. 

Es gibt also die folgenden beiden Wege:

1. Über Inositol-Phosphoglycane (IPG)

Wenn Insulin an den Insulinrezeptor an der Zelloberfläche bindet, wird ein Enzym aktiv (die Phospholipase), das Inositol-Phosphoglycane (kurz: IPG), das jetzt noch an der Zellmembran gebunden ist, dort spaltet und somit freisetzt. Durch IPG versteht die Zelle z. B., dass sie den ankommenden Zucker als Glykogen speichern soll. Entscheidend! 

2. Über Phosphatidylinositol-4,5-Bisphosphat (PIP2)

Bindet Insulin an den Insulinrezeptor der Zelle, wird eines der wichtigsten Enzyme des „anabolen Signalwegs“ der Zellen aktiv: PI3K. PI3K setzt dann ein in der Membran verankertes Inositolderivat um (PIP2 zu PIP3) – PIP3 wiederum aktiviert Akt, das nicht nur dafür sorgt, dass nun Zucker in die Zellen gelangen kann, es aktiviert auch zellaufbauende (anabole) Signalwege in der Zelle. 

Daher ist Inositol entscheidend dafür, dass der „anabole Signalweg“ (PI3K/Akt/mTOR) überhaupt funktioniert und Zellen Zucker verarbeiten können. 

Abb. 2: Signalwege von Insulin, an denen Inositole beteiligt sind. Links der Weg über die Inositol-Phosphoglycane, rechts der Weg über PIP2.

Da Inositol das Insulinsignal in der Zelle weitergibt, das heißt, stromabwärts vom Insulinrezeptor wirkt, hat Inositol eine insulinmimetische Wirkung (2). Daher erhöht Myo-Inositol die Glucoseaufnahme in den Muskel.

Myo-Inositol ist zudem in der Lage, die Glucoseaufnahme im Zwölffingerdarm durch Konkurrenz um denselben Transporter zu verringern und damit den Anstieg des Blutzuckerspiegels zu reduzieren. 

Wir halten fest: Inositol hat einen vorteilhaften Effekt auf den Glucosestoffwechsel. 

Einschub: Phytinsäure doch nicht so böse

Phytinsäure, ein „Antinährstoff“, der v. a. in Getreiden, Nüssen und Hülsenfrüchten vorkommt, besteht aus einem Inositol, an welches sechs Phosphate gebunden sind. Oft wird vor Phytinsäure gewarnt, da sie Mineralstoffe bindet und somit deren Aufnahme im Darm verringert.

Dabei darf man aber nicht vergessen, dass sie uns viel Inositol liefert, was sich wiederum förderlich auf die Blutzuckerregulation auswirkt. Untersuchungen haben gezeigt, dass nur Fasern mit einem hohen Gehalt an Phytinsäure eine inverse Korrelation mit Diabetes aufweisen – Phytinsäure schützt also vor Diabetes (2). Die böse Phytinsäure ist zumindest in diesem Kontext sehr nützlich.

Inositol und Insulinresistenz

Inositol spielt somit eine Schlüsselrolle im funktionierenden Glucosestoffwechsel. Doch wie sieht es aus, wenn der Glucosestoffwechsel gestört ist – wenn also eine Insulinresistenz oder sogar Diabetes vorliegt?

Wir erinnern uns an der Stelle nochmal daran, dass Myo-Inositol über das Enzym Epimerase in D-Chiro-Inositol umgesetzt wird. Wichtig zu wissen: Die Epimerase-Aktivität und somit die Umwandlungsrate ist insulinabhängig. 

Jedes Gewebe hat ein bestimmtes Verhältnis von MI zu DCI. Das Verhältnis im Blutplasma und einigen anderen Geweben liegt bei 40:1 (3). In den Organen, die normalerweise gut auf Insulin reagieren sollten (Leber, Fettgewebe, Muskel) braucht es diesen gewissen Anteil an DCI.

Liegt eine Insulinresistenz dieser Gewebe vor, kann Insulin nicht wirken. Folglich wird wird die Epimerase nicht aktiv und es wird weniger DCI aus MI hergestellt. Das sorgt für eine verminderte DCI/MI-Ratio in Leber, Muskel und Fettgewebe. Daraus entsteht ein Teufelskreis, denn ohne genug DCI wird die Insulinwirkung noch schlechter. 

Zu allem Übel liegt bei Diabetes und Insulinresistenz nicht nur eine Verschiebung des Verhältnisses zwischen DCI und MI vor. Auch zeigt sich in diesen Kontexten ein globaler Mangel an Myo-Inositol. Das hat folgende Ursachen: 

• Verminderte Synthese (verringerte Biosynthese durch verminderte Enzymfunktion)
• Verstärkter Abbau (Hochregulierung des Enzyms, das Myo-Inositol abbaut)
• Verringertes Eindringen in die Zellen (Konkurrenz mit Glucose)
• Größerer Verlust im Urin (Glucose konkurriert mit der Myo-Inositol-Rückresorption in den Nieren)

Halten wir also an dieser Stelle fest: Bei Diabetes und Störungen des Glucosestoffwechsels kommt es in Leber, Muskel und Fettgewebe durch die fehlende Insulinwirkung zu einem relativen Mangel an DCI und insgesamt im Körper zu einem Mangel an MI (4). 

Warum Inositol bei PCOS besonders entscheidend ist 

Betrachtet man jetzt die Eierstöcke (Ovarien), wird es noch spannender. Denn dort ist die Lage genau umgekehrt. Ovarien werden nämlich nicht insulinresistent. Das ist bekannt als “DCI-Paradox”(5).

Hier passiert stattdessen folgendes: Das viele Insulin im Blut, das die Bauchspeicheldrüse aus Verzweiflung ausschüttet, um den erhöhten Blutzucker unter Insulinresistenz doch noch irgendwie in die Zellen zu stopfen, trifft die Ovarien mit voller Kraft. Diese sind nämlich im Gegensatz zu Leber, Muskel und Fettgewebe noch insulinsensitiv und werden durch die großen Mengen Insulin überstimuliert.

Die insulinabhängige Epimerase (siehe oben) läuft auf Hochtouren und setzt viel MI zu DCI um, so dass lokal im Ovar ein Mangel an MI und ein Überschuss an DCI entsteht. Die Folge ist an dieser Stelle also eine erhöhte DCI/MI Ratio mit fatalen Folgen für die weibliche Reproduktion (6). 

Und damit sind wir auch schon beim Polyzystischen Ovarialsyndrom (PCOS) gelandet.

Abb. 3: Darstellung des DCI-Paradox. Durch die Insulinresistenz entsteht im Insulin-Zielgewebe zu wenig DCI, während im insulinsensitiven Eierstock durch die hohen Insulinspiegel zu viel DCI gebildet wird. 

Zu viel Insulin schadet den Eierstöcken

PCOS ist die häufigste Hormonstörung bei Frauen im gebärfähigen Alter und der führende Grund für Unfruchtbarkeit. Die Prävalenz variiert je nach Diagnosekriterien und Ethnie und wird für Deutschland von den meisten Autoren auf 4-12 % geschätzt (7). Aber das bildet lediglich die diagnostizierten Fälle ab.

Erschreckenderweise bleibt PCOS laut Schätzungen der WHO in 70 % der Fälle undiagnostiziert (8)! Oft wissen Frauen also gar nicht, dass sie davon betroffen sind und wundern sich, warum sie unreine Haut, Haarausfall, unregelmäßige Zyklen oder gar einen unerfüllten Kinderwunsch haben. 

PCOS ist geprägt von unregelmäßigen oder sogar ganz ausbleibenden Eisprüngen sowie erhöhten Androgenen (männliche Hormone). Hierbei spielen Insulinresistenz sowie die beiden Inositole MI und DCI zentrale Rollen. 

Also, was passiert bei zu viel Insulin im Ovar?

• Durch das DCI-MI-Ungleichgewicht werden weniger Androgene zu Östrogenen umgewandelt, denn DCI hemmt die Aromatase, die genau diese Reaktion katalysiert. Ein erhöhter Androgenspiegel ist ein Charakteristikum von PCOS. 
• Insulin stimuliert via PI3K die 17α-Hydroxylase, welche die Umwandlung von Progestogenen zu Androgenen erhöht. Das für die Frau so wichtige Progesteron wird also im Übermaß zu männlichen Hormonen umgebaut. Auch hier wieder: Mehr Androgene.
• Die verringerten MI-Spiegel können die Eizellqualität beeinträchtigen. MI ist wichtig für gute Eizellqualität. Der Gehalt an MI korreliert mit der Qualität von Eizellen und die Gabe von MI konnte in Studien die Eizellqualität und somit die Fruchtbarkeit von Frauen verbessern (5). 
• Das Verhältnis der Hypophysenhormone LH und FSH, die den Eisprung steuern, gerät durcheinander. Ein Mangel an MI verringert die Wirkung von FSH, dem follikelstimulierenden Hormon. Gleichzeitig erhöht das viele Insulin die Wirkung von LH, dem luteinisierenden Hormon. Somit verschiebt sich das LH/FSH Gleichgewicht zugunsten von LH. Das hat zur Folge, dass die Follikel nicht genug stimuliert werden und sich somit kein dominanter Follikel entwickeln kann. Ergo, kein Eisprung.

Neben diesen Mechanismen gibt es noch viele weitere Faktoren, die bei PCOS zur Erhöhung von männlichen Hormonen und dem Ausbleiben des Eisprungs führen, und damit die Fruchtbarkeit der Frau reduzieren.

Eine Insulinresistenz ist eine mögliche Ursache bzw. ein Verstärker von PCOS, kann aber auch die Folge der Krankheit sein. Die genaue Entstehung des Syndroms ist nämlich bis heute noch umstritten. 

Das alles ist gut zu wissen, aber natürlich soll es in diesem Artikel auch ein paar praktische Tipps geben. 

Wie verbessert man das Inositol-Ungleichgewicht?

Die Lage zur Gabe von DCI ist bisher noch unklar. Einige Studien weisen darauf hin, dass DCI alleine zwar die Marker für Insulinresistenz verbessern kann, auf die Steroidhormonsynthese und die Fruchtbarkeit jedoch keine oder sogar negative Effekte haben kann. Dann wiederum gibt es Studien, die mit niedrigen Dosen DCI den Eisprung wiederherstellen konnten. DCI alleine? Schwierig.

Die Gabe von Myo-Inositol kann hingegen in allen Bereichen sehr vorteilhaft sein, was in vielen Studien bestätigt wurde.

Denkbar ist folgendes Szenario: Im insulinresistenten Geweben wie Muskel, Leber und Co. führt mehr MI zu einer besseren Insulinwirkung. Dadurch verringert sich die körperweite Insulinresistenz und die Epimerase bekommt wieder das Signal, MI in DCI umzuwandeln, was den Mangel an systemischem DCI wieder auffüllt. Im Ovar hingegen kann MI die androgenen Effekte des erhöhten DCI-Spiegels ausgleichen und sorgt so für wieder mehr weibliche Hormone. 

Leiten wir eine Handlungsempfehlung ab: Sowohl MI als auch Kombinationen aus MI und DCI scheinen gute Wirkungen zu erzielen. Das Verhältnis von MI zu DCI sollte jedoch das physiologische 40:1 Verhältnis nicht unterschreiten, da das sonst die PCOS-Symptomatik sogar verschlimmern kann (9). In den meisten Studien haben sich Dosierungen von 2 x 2 g täglich bewährt. Das deckt sich mit der Menge, die der Körper selbst (theoretisch) produzieren kann, nämlich bis zu 4 g. 

Wermutstropfen: Einige Frauen scheinen “resistent” gegenüber Inositol zu sein. Um das zu umgehen, wurde es zusammen mit α-Lactalbumin (ein Protein im Whey) verabreicht, das als eine Art Carrier fungiert und bei 86 % der inositolresistenten Frauen zu einem Eisprung führte (10). α-Lactalbumin ist das zweithäufigste Molkeprotein in der Milch von Säugetieren. Somit ergibt sich theoretisch ein ganz einfaches Rezept, um den Eisprung wiederherzustellen: 

Whey-Protein + Inositol

Natürlich sollte man auch über die Ernährung sowie Lifestyle-Interventionen die Insulinresistenz angehen. Aber Inositol könnte dabei wirklich enorm helfen! Speziell bei PCOS. 

Quellen

1. Gambioli, R. et al. New Insights into the Activities of D-Chiro-Inositol: A Narrative Review. Biomedicines 9, 1378 (2021).
2. Bevilacqua, A. & Bizzarri, M. Inositols in Insulin Signaling and Glucose Metabolism. Int. J. Endocrinol. 2018, 1968450 (2018).
3. Kalra, B., Kalra, S. & Sharma, J. B. The inositols and polycystic ovary syndrome. Indian J. Endocrinol. Metab. 20, 720–724 (2016).
4. DiNicolantonio, J. J. & H O’Keefe, J. Myo-inositol for insulin resistance, metabolic syndrome, polycystic ovary syndrome and gestational diabetes. Open Heart 9, e001989 (2022).
5. Carlomagno, G., Unfer, V. & Roseff, S. The D-chiro-inositol paradox in the ovary. Fertil. Steril. 95, 2515–2516 (2011).
6. Heimark, D., McAllister, J. & Larner, J. Decreased myo-inositol to chiro-inositol (M/C) ratios and increased M/C epimerase activity in PCOS theca cells demonstrate increased insulin sensitivity compared to controls. Endocr. J. 61, 111–117 (2014).
7. Polyzystisches Ovarsyndrom (PCOS) – Reproduktionsmedizin – eMedpedia. springermedizin.de https://www.springermedizin.de/emedpedia/reproduktionsmedizin/polyzystisches-ovarsyndrom-pcos?epediaDoi=10.1007%2F978-3-662-55601-6_7.
8. Polycystic ovary syndrome. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/polycystic-ovary-syndrome.
9. Bizzarri, M., Monti, N., Piombarolo, A., Angeloni, A. & Verna, R. Myo-Inositol and D-Chiro-Inositol as Modulators of Ovary Steroidogenesis: A Narrative Review. Nutrients 15, 1875 (2023).
10. Montanino Oliva, M., Buonomo, G., Calcagno, M. & Unfer, V. Effects of myo-inositol plus alpha-lactalbumin in myo-inositol-resistant PCOS women. J. Ovarian Res. 11, 38 (2018).

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Es beginnt mit dem Weglassen von Gummibärchen und endet mit 16 Stunden fasten und „vier Äpfel, eine Banane, fünf Eier, ein Shake, ein großer Salat und eine Hand voll Nüsse“.

„Das isst du am Tag? Das könnte mein Frühstück sein!“ 

Wohlgemerkt: Das Spektrum ist breit. Im schlimmsten Falle steht oben gar nichts mehr Fruktose-, Zucker- oder Fett-haltiges.

Natürlich darf man erwarten, dass solche Frauen sich auch überdurchschnittlich viel bewegen und sich beim täglichen Blick auf die Waage gegebenenfalls fragen, wieso da nicht mehr so viel passiert. Derweil ist die Libido in vielen Fällen nonexistent und die Periode vielleicht auch nicht mehr.

Was ist das? Ganz klar eine … Störung. Egal ob Essstörung oder welche Störung auch immer. Ein normales Verhalten ist das nicht mehr.

So. Zwei Fragen:

• Wie viele Frauen bzw. Menschen im Allgemeinen betrifft das?
• Ab wann spricht man von einer „Störung“, also, ab wann ist ein „normales Verhalten“ nicht mehr normal?

Meiner Erfahrung nach haben sehr viele Frauen solche Probleme. Doch nicht nur die. Das Problem ist, dass man es in der Regel nicht mehr sieht und sich selbst also auch nicht als betroffen wahrnimmt.

Doch wann spricht man von einer „Störung“? Die Übergänge sind sicher fließend. Ganz sicher liegt eine Störung vor, wenn das eigene Verhalten beispielsweise dazu führt, dass hormonelle Probleme auftreten.

Eine aktuelle Studie ging der Frage nach, ab wann solche hormonellen Probleme auftreten — untersucht wurde hierbei speziell die reproduktive Achse von Sportlerinnen. Mit anderen Worten: Wie hängen Perioden-Probleme mit dem Sport- bzw. Essverhalten zusammen?

Was wurde in der Studie untersucht?

Wissenschaftler rekrutierten 25 Ausdauersportlerinnen, die ca. fünfmal die Woche insgesamt ca. 12 Stunden trainieren. Es handelte sich dabei also um Wettkampfathletinnen. Zehn davon hatten eine regelmäßige, normale Periode, die anderen 15 nicht.

Diese Sportlerinnen wurden im Detail vermessen. Es wurde alles bestimmt, was man bestimmen kann. Körpergewicht, Körperfettanteil, BMI, VO2max, Hormone … einfach alles, inklusive extensiver Bestimmung sämtlicher Kalorienumsätze, also etwa: Kalorienumsätze ausgehend vom Sport, EPOC-Werte („Nachbrenn-Effekt“), Kalorienumsätze ausgehend von Nahrungsmitteln, Kalorienumsätze, die nicht vom Sport ausgehen (etwa Stehen oder Gehen), und nicht zu vergessen die Grundumsätze. Das war also alles ziemlich aufwändig.

Im Anschluss durften die Sportlerinnen trainieren bzw. essen wie immer und ein „Sport- und Ernährungstagebuch“ über eine Dauer von sieben Tagen führen.

Was wurde in der Studie festgestellt?

Überraschenderweise gab es keinen Unterschied zwischen Athletinnen, die ihre Periode regelmäßig haben und solchen, bei denen das nicht der Fall ist. Jedenfalls nicht bezüglich klassischer Parameter, wie etwa Trainingsumfang, Gesamtkalorienbilanz oder Gesamtkalorienaufnahme in Relation zum Verbrauch beim Sport.

Der im Grunde einzige Unterschied lag beim

Within-day energy deficit.

Dazu muss man wissen, dass es — bei solchen Untersuchungen — gang und gäbe ist, die Gesamtkalorienbilanz oder die Gesamtkalorienaufnahme in Relation zum Verbrauch beim Sport zu bestimmen, um dann Aussagen zu treffen. Das ergebit auch Sinn: Eigentlich sollte es ausreichen, über die Gesamtbilanz Bescheid zu wissen.

Die Autoren merken allerdings an, und das ist entscheidend, dass der Menstruationszyklus ein energiehungriger Prozess ist, der ausreichend Energie und Glukose braucht, damit die wichtigen Hormone auch ausgeschüttet werden. Genauer: Während der Follikelphase wird ein Hormon ausgeschüttet, GnRH, das verantwortlich ist für die Ausschüttung der beiden, für die Eireifung wichtigen Hormone, LH und FSH — dieses GnRH wird allerdings pulsatil (d. h. über den Tag verteilt) ausgeschüttet. Diese Pulsatilität aber hängt wiederum von der Substrat-Verfügbarkeit bzw. -Oxidation ab. Mit anderen Worten: Die Ausschüttung dieser für die Reproduktion wichtigen Hormone wird durch die Nahrungszufuhr über den Tag reguliert.

Und genau das ist das Problem: Das klassische Erfassen der Gesamtkalorienbilanz (pro Tag) sagt nichts darüber aus, wie die Kalorienzufuhr über den Tag verteilt organisiert war. Heißt: Macht es einen Unterschied ob wir 2000 Kalorien in einer Mahlzeit am Abend essen oder regelmäßig über den Tag verteilt, in kleineren Portionen?

Das Erfassen der Within-day energy balance versucht dem Problem entgegenzuwirken. Hier wird die Kalorienbilanz pro Stunde errechnet, quasi eine „real time“-Energiebilanz erstellt.

Stellen wir uns dazu mal einen Probanden vor, der 24 Stunden lang im Bett liegt und nichts isst. Sein Energieverbrauch, für den Tag, würde ca. 2000 Kalorien betragen. Da dieser Proband sich nicht bewegt, könnten wir also davon ausgehen, dass sein durchschnittlicher Kalorienverbrauch pro Stunde etwa 83 kcal beträgt (2000kcal/24h).

Bei Stunde eins wäre sein Verbrauch also 83 kcal, bei Stunde zwei schon 166 kcal, bei Stunde drei … Hätten wir den Verbrauch bei Stunde 10 erfasst, läge der nun bei 830 Kalorien. Nach 24 Stunden hätten wir eine negative Bilanz von genau 2000 Kalorien.

Im echten Leben bewegen wir uns allerdings, essen sogar und wollen eine ausgeglichene Bilanz am Ende des Tages. Deshalb ist das Ganze natürlich deutlich dynamischer.

Trotzdem gibt es so gesehen immer eine „Kalorien-Ideallinie“, also eine Kalorienmenge, die der Körper zum Erreichen einer ausgeglichenen Bilanz (zu einem beliebigen Zeitpunkt) gerne hätte. Im realen Leben sind wir dann mal 200 Kalorien drunter, später aber vielleicht 200 drüber.

Mit Hilfe dieser „Within-day energy balance“-Analyse fanden die Wissenschaftler heraus, dass sich Athletinnen, die ihre Periode nicht regelmäßig bekommen …

• öfter unter dieser Kalorien-Ideallinie bewegten
• und diese Kalorien-Ideallinie deutlicher (> -300 kcal) unterschritten.

Mit anderen Worten:

Das Kalorien-Defizit während des Tages war größer und länger. 

Auch, wenn die Gesamtbilanz am Ende des Tages bei allen Athletinnen gleich war. Das ging einher mit niedrigeren T3-Werten, höheren Cortisol- und niedrigeren Östrogen-Werten — übersetzt heißt das: Stress.

Die Autoren schlussfolgerten: Es ist möglich, dass Athletinnen, die ihre Periode nicht regelmäßig bekommen, zu lange am Tag mit zu wenig Blutglukose durch die Gegend laufen, was wiederum die Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-Achse negativ beeinflusst.

Was bedeutet das für Frauen, die intermittierendes Fasten praktizieren?

Nun, zunächst einmal muss man festhalten, dass die Studie natürlich auch einige Schwächen hat. Gerade die vielen notwendigen Kalkulationen sorgen dafür, dass nicht die tatsächliche Realität abgebildet wird, sondern lediglich eine Näherung. Darüber hinaus gab oder gibt es einige Korrelationen und die Probanden-Zahl war mit n=25 auch nicht sonderlich groß. Wichtig ist auch, dass es sich dabei um eine Beobachtungsstudie handelte, die keinen klaren Kausalzusammenhang beweist.

Als eine kleinere „Schwäche“, mit Blick auf die Implikationen für uns, sehe ich, dass es sich dabei um Wettkampf-Athletinnen auf hohem Niveau handelte. Eine „kleinere“ Schwäche ist es deshalb, weil zwar der Energie-Umsatz im Allgemein höher ist, die grundlegenden Prinzipien allerdings gleich bleiben. Die ganz unten beim „PS“ angegeben Punkte spielen hier natürlich auch eine Rolle, soll heißen: es dürfte einen Unterschied machen, ob die Frau 40 oder nur 20 % Körperfett durch die Gegend trägt.

Nichtsdestotrotz aber gibt die Arbeit entscheidende Hinweise auf etwas, was generell eher weniger beachtet wird: Es zählt, mit Blick auf hormonelle Auswirkungen, gegebenenfalls nicht nur das, was man am Ende des Tages auf dem Zettel stehen hat. Hinzu kommt, und das ist das Besondere an der Arbeit, dass die Analyse der Kalorienbilanz nicht mehr nur als etwas „statisches“ betrachtet wird. So kann in dieser Within-day-Analyse beispielsweise auch berücksichtigt werden, ob es bereits ein vorhandenes Defizit aus dem Vortag gibt, der Tag beginnt dann quasi nicht bei Null.

Auf Grundlage dieser Arbeit hatten wir den Bogen zum intermittierenden Fasten geschlagen und folgende Grafik erstellt:

Die Idee ist, darauf hinzuweisen, dass die Länge und die Intensität (wie groß ist das akute Defizit?) der katabolen Phasen am Tag auch Einflüsse auf unsere hormonelle Lage, speziell bei Frauen, haben können. Denn katabole Phasen an sich, sind lediglich dadurch gekennzeichnet, dass es eine akute, negative Energiebilanz gibt.

Um es mal greifbarer zu machen, was das im Alltag bedeutet: Jeder, der IF praktiziert, hat das mal erlebt: Trotz quasi ähnlicher Tagesabläufe bzw. Ernährungsverhalten, hat man am Vortag wohl ein etwas zu großes Defizit angehäuft, weswegen das Fasten am Folgetag nicht so gut gelingt, der Körper schon am Morgen nach Essen schreit. Ein stures Anwenden eines IF-Protokolls hat zur Folge, dass man diese akute, negative Energiebilanz nicht ausgleicht, sondern noch negativer macht. Hier kommt die Studie ins Spiel: Die Intensität (also, wie negativ die Bilanz gerade ist) kann allerdings für eine Reihe von hormonellen Problemen verantwortlich sein.

Unterm Strich bleibt also die interessante Erkenntnis, dass wohl auch das, was wir am Tag so treiben, Einfluss auf das hormonelle Geschehen hat. Konkret: Wenn sich Frauen bei uns mit solchen Problemen vorstellen, werden sie zuerst mal nach ihrem Fasten- bzw. Ernährungsverhalten gefragt.

PS: Die Autoren merken an, dass die Mahlzeiten-Frequenz bei Athletinnen mit Menstruationsproblemen höher war. Hier zeigt sich also, dass es nicht darauf ankommt, jede Stunden einen Apfel zu essen, sondern darauf, tatsächlich auch genug Energie zuzuführen. Darüber hinaus berichten die Autoren, dass diese Athletinnen generell einen hohen Proteinkonsum hatten (Überraschung!) und generell einen etwas niedrigeren Körperfettanteil und eine etwas niedrigere Magermasse aufwiesen. Körperfettanteil bei allen Athletinnen um die 20 %!

PSII: Dürfen (schlanke) Frauen jetzt nicht mehr fasten? DAS sagt dieser Artikel nicht! Die Aussage ist allerdings, dass Frauen gegebenenfalls sehr sensibel (hormonell betrachtet) auf negative Energiebilanzen, auch am Tag, reagieren und es wichtig ist, besser auf den Körper zu hören. Wo ist eigentlich das Problem? Eigentlich sollte jeder, der ehrlich in sich hinein hört, erkennen, wann man fasten kann und wann man besser essen sollte. Was steht dem häufig nur im Weg? Genau: unser Konzeptdenken. Wer stur jeden Tag ein „Protokoll“ leben will, der wird früher oder später auf die Schnauze fallen.

Referenz

Fahrenholtz, I., Sjödin, A., Benardot, D., Tornberg, Å., Skouby, S., Faber, J., Sundgot-Borgen, J. and Melin, A. (2018). Within-day energy deficiency and reproductive function in female endurance athletes. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports.

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Was kann das Hormon FGF21?

FGF21 ist wahrlich das, wonach bisher jeder gesucht hat. Es senkt extrem potent den Blutzucker-Spiegel, sorgt also für eine überragende Insulin-Sensitivität, macht die Leber fettfrei, senkt Triglyceride im Blut und — ganz wichtig — macht Zellen und Organismen langlebig. FGF21 steuert darüber hinaus die Ketogenese in der Leber und schaltet den Stoffwechsel-Turbo ein, indem es Mitochondrien vermehren lässt. Es verbessert die Leptin-Sensitivität, die Insulin-Ausschüttung, Adiponectin-Ausschüttung, den Energieverbrauch und das insgesamt somit das Körpergewicht. Unglaublich, nicht wahr? Warum es das macht, darüber reden wir gleich.

Es überrascht kaum, denn FGF21 wechselwirkt mit Klotho, ein anderes „Wunderhormon“. Die Wirkung beider Proteine hängt also zusammen.

Was genau ist FGF21?

FGF21 ist ein Fasten-Hormon. Es wird vorrangig dann ausgeschüttet, wenn wir … eben nix essen. Die Leber kommuniziert so mit dem restlichen Körper: Junge, wir kriegen nix mehr zu essen, wir müssen unseren Stoffwechsel umstellen.

Bei genauerer Betrachtung stimmt es nicht ganz: FGF21 wird maßgeblich und hauptsächlich durch die Protein-Verfügbarkeit reguliert. Deshalb steigt dieses Hormon dramatisch an, wenn einfach mal kein Protein gegessen wird. Es ist somit ein Protein-Sensor. All die oben genannten Effekte treten also ein, wenn man mal das Protein vom Speiseplan streicht. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass „high protein, low carb“ die FGF21-Expression herab reguliert, während Glukose die FGF21-Expression steigert.

Kann eine proteinarme Ernährung Vorteile mit sich bringen?

Unterm Strich, und das wurde später bewiesen (Solon-Biet et al., 2016), steigt FGF21 hauptsächlich bei kohlenhydratreichen, also stärkereichen Ernährungsformen, die gleichzeitig proteinarm sind. Das erinnert stark an die Blue-Zone-Populationen, die genau so essen.

Bevor wir zu den Implikationen kommen, möchte ich noch kurz eine Sache ansprechen: FGF21 mag für einige Menschen oder Wissenschaftler ein Wunderhormon sein. Auf der anderen Seite ist die Sache ziemlich banal, wenn man weiß, dass FGF21 so wirkt, weil es die NAD/NADH-Ratio verschiebt, AMPK und somit PGC-1alpha aktiviert. Hier wären wir also wieder bei uns längst bekannten Zusammenhängen. Ist das nicht herrlich? Hier noch mal en detail, um was es geht. Handbuch-Leser lächeln an dieser Stelle natürlich.

Ich finde es spannend, dass wir mit Protein einen Makronährstoff haben der wie ein On- und Off-Switch für dieses Hormon fungiert. Das ergibt absolut Sinn. Aminosäuren sind die wichtigsten Substanzen im Körper und was kann wichtiger sein als das? Kalorien, Fette oder Kohlenhydrate (eh nicht essentiell) eher nicht. Deshalb schaltet sich bei relativem Protein-Mangel dieser mächtige Schalter ein.

Das ist alles längst bekannt. Die Wissenschaftler wussten nur nie, warum Protein-Restriktion so wirkt. Jetzt dürfte es klar sein.

Chronische Protein-Restriktion ist nicht machbar und sollte kein Ziel sein. Aber wie wär’s mit „intermittierendem Protein-Fasten“ für metabolische Gesundheit und Langlebigkeit? Denn wir könnten damit kraftvolle molekulare Schalter (NAD/AMPK und Co.) aktivieren, ohne dabei die Kalorien einschränken zu müssen. Das Protein-Feeding könnte man dann auf eine Zeitspanne beschränken. Längst wissen wir, dass dieses zeitlich begrenzte Feeding enorm gesund ist. Was ist, wenn ein Großteil dieser Effekte einfach nur dadurch zustande kommt, dass beim Fasten eben kein Protein zugeführt wird?

Freilich: das sind Spielereien, Ideen. Muss keiner machen. Ich aber liebe es zu wissen, wann und wie gewisse Masterregulatoren im Körper anspringen. Denn dann limitiert uns nicht mehr das (Un-)Wissen, sondern nur noch das Tun.

Es gibt eine Arbeit, die titelt: Wiederherstellen der Stammzellfunktion — wir brauchen nur NAD. Bisher dachten wir, wir müssen Fasten, Kalorien einschränken, B3 oder Nikotinamid-Ribosid hochdosiert schlucken. Jetzt ist klar: Protein einschränken hilft auch.

Ein Kommentar

Ernährung und Lebensstil sind mehr. Je intensiver ich mich damit befasse, umso deutlicher wird, dass viele „Experten“ gar keine sind. Biologie und erst recht Biochemie sind enorm komplex und vielfältig. Wie lange wurde angenommen, dass Glukose diesen so wichtigen Signalweg (AMPK etc.) alleine reguliert? Wie viele Ernährungsformen und ganze Lebensphilosophien beruhen auf dieser Idee? Es stellt sich heraus, dass der Mensch eben kein Fadenwurm ist. Man kann nicht stur beispielsweise einzelne Signalwege analysieren, ohne dabei die komplexe Reaktion des Organismus zu beobachten. Solche komplexen Reaktionen sind beispielsweise hormonelle Einflüsse, wie hier am Beispiel von FGF21 gezeigt. Man muss enorm weit raus zoomen. In der Regel genau das, was Ernährungspopulisten nicht mehr tun. Biologie ist kein lapidares Abwinken.

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Sie sind das Ernährungsthema schlechthin. Über sie wird mittlerweile nicht mehr nur in Internetforen, Fachbüchern oder Fitnesszeitschriften geschrieben. Auch in den TV-Magazinen und erschreckenderweise sogar bei Feiern in meiner Familie wird darüber gesprochen: Die Kohlenhydrate *schauder*

Kohlenhydrate zum Leben?

Bei edubily nehmen wir die unschuldigen Carbs schon immer in Schutz. Zum Überleben braucht der Mensch sie jedoch nicht. Laut Definition sind sie nicht essentiell.

Die theoretische Untergrenze, die der Mensch benötigt, liegt bei null, da unser Körper ein Meister des Kompensierens ist. Er ist ein Künstler in der Anpassung und kommt mit fast allen Umwelteinflüssen klar.

Was er nicht kompensieren kann und auf Dauer zum Überleben braucht, sind dann die essentiellen Stoffe: Dazu gehören bestimmte:

• Aminosäuren
• Fettsäuren
• Vitamine
• Mineralien
• Spurenelemente
• und natürlich Wasser

Kohlenhydrate fehlen bei dieser Auflistung.

Würde man dich im Norden Kanadas aussetzen und du müsstest dich von Robben ernähren, also No-Carb, würde dein Körper alle Funktionen aufrechterhalten und überleben.  

An dieser Stelle hören leider viele auf zu denken: Kohlenhydrate? Brauch ich also nicht.

Jetzt kommt das große ABER.    

Warum Kohlenhydrate FÜR DICH essentiell sind   

Dass Kohlenhydrate laut Definition nicht essentiell sind, bedeutet nicht, dass du sie nicht für eine hohe Lebensqualität benötigst.

Wir wollen doch alle nicht nur leben, wir wollen gut leben: Wir haben den Anspruch sportliche Leistung abrufen zu können, gut gelaunt zu sein, wollen Freude am anderen Geschlecht haben usw. …

Ohne Frage, Andere kommen vielleicht trotz Kohlenhydrat-Verzicht super klar. Sie sind daran adaptiert, Ihr Körper ist auf diesen Lifestyle ausgelegt und können beispielsweise erfolgreich Ultra-Läufe bestreiten. Mache nicht den Fehler und gehe davon aus, dass das automatisch auch für dich gilt!

Unserer Erfahrung nach ist es leider wahrscheinlicher, dass dein Energielevel im Keller ist, du schlecht schläfst oder deine Hormone verrückt spielen.

Die bittere Wahrheit: Oft wurden diese Probleme ausgelöst, oder zumindest verstärkt, durch die undifferenzierte Annahme, dass Kohlenhydrate schlecht für uns seien.   

Nehmen wir als Beispiel Testosteron. Aufgrund unseres westlichen Lebensstils ist ein niedriger Testosteron-Level bei Männern nichts Ungewöhnliches mehr. Ist jemand davon betroffen, ist es wohl nicht die beste Idee zusätzlich auf Low-Carb zu setzen. Kurzfristig eignen sich (Very-)Low-Carb-Diäten durchaus, um das überschüssige Fett loszuwerden und somit der Aromatisierung des Testosterons entgegenzuwirken. Langfristig betrachtet aber, brauchen der Körper anabole Reize, um anabole Hormone bilden zu können. 

1987 teilten Wissenschaftler Männer dazu in zwei Gruppen¹. Bei der gleichen Kalorienanzahl bekam die eine Gruppe Low-Carb zu essen, die andere einen höheren Kohlenhydratanteil. Wundert dich, dass die Low-Carb’ler nach 10 Tagen niedrigere Testosteron-Level hatten?

Gleichen Spiel mit Cortisol, dem “Stresshormon”, dem Gegenspieler des Testosterons. Bei 32 richtig gut trainierten Triathlen konnte man nach sechs Tagen mit hohem Kohlenhydratanteil den Cortisol-Level senken und so Übertrainings-Symptome deutlich reduzieren². Du weißt, was das für deren T-Level bedeutete.  

Seien wir fair: Der Körper dieser Herrschaften könnte auch adaptieren. Dennoch zeigt die Erfahrung, dass insbesondere strenge Kohlenhydratreduktion das hormonelle Milieu ungünstig beeinflusst, vor allem mit Blick auf die eben genannten anabolen Hormone.

Zyklen braucht es 

Damit wir uns nicht falsch verstehen: Auch edubily hält es für sinnvoll, sowohl mit Kalorien als auch mit Kohlenhydraten zu „spielen“. Der Körper liebt allerdings das Mäßige, er liebt die Zyklen. Nichts schadet in der Regel mehr als der chronische Aspekt einer Intervention. In diesem Punkt war Ori Hofmekler, der Erfinder der „Warrior diet“, ein absoluter Vorreiter. Für ihn war es essentiell, der ganzen Ernährungsgeschichte einen Rhythmus zu verpassen – weg von der Dauer-Ketose, aber auch weg von der Kohlenhydrat-Mast.

Tatsächlich zeigt sich, dass wir auch auf Zell- und Metabolismus-Ebene davon profitieren: Wir werden metabolisch flexibel. Zum einen trainieren wir den Körper darauf, sowohl Fett, als auch Kohlenhydrate optimal zu nutzen. Zum anderen sorgt diese Fluktuation dafür, dass wir „runde Zyklen“ entstehen lassen. Wieso „rund“? Weil wir sehr schön studieren können, dass der Körper sowohl Anabolismus, als auch Katabolismus braucht, um eine optimale Anpassung zu gewährleisten.

Das beste Beispiel dafür ist Sport: Erst werden wir katabol. Doch Fortschritte können wir nur dann machen, wenn wir im Zuge der Regeneration … anabol werden. Das ist ein „runder Zyklus“ – eben auf Trainingsebene.

Genau so solltest du auch deinen Ernährungsplan gestalten.

Kohlenhydrate sind nicht gleich Kohlenhydrate

Häufig müssen Kohlenhydrate als Sündenbock herhalten. Sie werden als Synonym für ungesundes Essen missbraucht.

Ein Beispiel: Die gute alte Tiefkühl-Pizza. Sind da die enthaltenen Kohlenhydrate das “Ungesunde”? Oder liegt es vielmehr an den Begleitstoffen im Weizen (Gluten, WGA …), dem hohen Anteil an gesättigten Fettsäuren aus Massentierhaltung (Palmitinsäure), den vielen künstlichen Zusatzstoffen, der Plastikverpackung oder … liegt es am Synergismus der beteiligten Substanzen? Hochraffinierte Kohlenhydrate in Verbindung mit gesättigten Fettsäuren – alleine diese Kombination ist „Gift“ für den Körper. 

Wer ist nun also schuld? Wir können definitiv festhalten: Eine Monokausalität gibt es hier nicht.

75 g Kohlenhydrate liefert eine Salami-Pizza aus dem Tiefkühlfach. So viel wie fast ein halbes Kilo Süßkartoffeln. Beides wahrscheinlich mit extrem unterschiedlicher Wirkung auf deinen Körper.

Fazit

Was heißt das für uns? Sind Kohlenhydrate nun gut oder schlecht? Wir mögen es gerne einfach.

Grundsätzlich sind sie gut und haben ihre Berechtigung in der Ernährung. Aber nicht für jeden im gleichen Ausmaß, in jeder Form, immer und überall. In bestimmten Fällen, wie zur temporären Gewichtsreduzierung oder als Intervention bei bestimmten Erkrankungen könnte Low-Carb Sinn machen. 

Am liebsten hat der Körper den Mix, die Zyklen. Das sollte das Ziel sein. Am besten du beginnst damit, dich um deine Insulin-Sensitivität zu sorgen. Das ist sicher der erste und beste Schritt in die richtige Richtung. Besser, als ganz stur einen Hass (oder Angst) gegen Kohlenhydrate zu entwickeln.

PS: Manche Menschen brauchen zunächst einen strengen Katabolismus, um den Stoffwechsel wieder ins Lot zu bringen. Doch was passiert, wenn wir wieder gesund sind? Genau hier setzt der Artikel an.

PPS: Wer Sport treibt und sich bewegt, darf sich auch mal eine Pizza gönnen :-)

Referenzen

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Zu guter Letzt möchte ich eure Aufmerksamkeit auf eine brandaktuelle Studie lenken, welche von einem vielversprechenden Pflanzenextrakt mit Leptin-sensitivierender Wirkung handelt.

Leptin – Ursprünge und Grundwissen

Die Geschichte beginnt 1950. Eine spontane Mutation ist in einer Labormaus der Versuchstierzucht von Jackson Laboratory aufgetreten (Ingalls et al., 1950). Beim Betrachten dieser Maus wurde jedem sofort ersichtlich, dass etwas mit ihr nicht stimmen konnte. Diese Maus war nämlich überaus adipös und hatte einen nicht zu stillenden Hunger. Glücklicherweise stellte man die richtigen Fragen und ging der Sache auf den Grund. Besser gesagt, man versuchte die Erscheinung der Maus (=Phänotyp) durch Veränderungen in der Erbinformation (=Genotyp) zu erklären. Heute wissen wir, dass dieser Fettleibigkeit ein ganz bestimmtes mutiertes Gen zu Grunde lag:

Das ob-Gen

Es stellt den Bauplan für das Hormon namens Leptin dar (Zhang et al., 1994).

Leptin ist mittlerweile enorm populär. Seine Entdeckung vor 20 Jahren bildet gewissermaßen die Basis der Adipositas-Forschung und prägte maßgeblich unser Verständnis der Energie-Homöostase (Friedman & Mantzoros, 2015).

Leptin kennt man im Volksmund als “Sättigungshormon” und inzwischen wird es auch immer häufiger auf (Sport-)Ernähurngsblog’s erwähnt. Bevor ich etwas tiefer in die Materie einsteige, sollte ich wohl dennoch die Grundlagen ansprechen.

Leptin ist ein zirkulierendes Hormon, welches haupsächlich vom weißen Fettgewebe produziert wird. Bemerkenswerterweise korrelieren die Leptinspiegel mit der Menge des Depotfetts (Considine et al., 1996). Leptin ist also eine Art Feedback-Signal. Seine Blutkonzentration spiegelt den “Füllstand” der weißen Fettzellen wieder und ist somit ein Indikator für die langfristige Verfügbarkeit von Energie.

Besonders das Gehirn registriert Fluktuationen der Leptinspiegel und passt über Nervenzell-Netzwerke das Essverhalten und den Energieverbrauch an die jeweilige Situation an (Campfield et al., 1996; Saper et al., 2002). Somit kann der Körperfett in einem physiologischen Bereich gehalten werden.

Bedeutet:
wenig Depotfett = wenig Leptin = mehr Hunger + langsamer Stoffwechsel

viel Depotfett     =    viel Leptin   = weniger Hunger + schneller Stoffwechsel

Leptin, der Hirnstamm und die Mahlzeitengröße

Im Hypothalamus werden Nervenzellen durch Leptin aktiviert, die über absteigende Nervenfasern mit dem Hirnstamm kommunizieren (Blevins, 2004). Dort wird unter anderem die Magenentleerungsrate und damit die Mahlzeitengröße reguliert. Dies geschieht über den sogenannten Vagovagalen Reflex.

Eine Aufgabe des Vagus Nerv ist es, dem Hirnstamm mitzuteilen (a) wie sehr der Magen gedehnt wird und (b) ob anorexigene Darmhormone ausgeschüttet wurden wie zum Beispiel CCK oder GLP-1.

Mit zunehemender Nahrungsaufnahme wird reflexartig die Rate der Magenentleerung reduziert wodurch das Völlegefühl (“Sättigung”) entsteht (Malagelada et al., 1976; Kaplan et al., 1997; van der Velde et al., 1999).

Leptin scheint diesen Reflex über hypothalamische Nervenfasern positiv modulieren zu können damit die Sättigung früher erzielt wird (Langhans & Geary, 2006; Berthoud, 2008; Camilleri, 2015).

Besitzt man nun genug Fettreserven (=viel Leptin) reagiert man also sensibler auf Signale des Magen-Darmtrakts. Fastet man oder weist einen niedrigen Körperfettanteil auf (=wenig Leptin) werden die Mahlzeiten in der Regel größer.

Info
Neben der homöostatischen Regulation spielt – insbesondere beim Menschen –  auch die Schmackhaftigkeit und der hedonische Wert eines Lebensmittels eine große Rolle (Saper et al., 2002).

Leptin beeinflusst zum Beispiel zusätzlich die dopaminergen “Belohnungszentren” und damit höhere Gehirnfunktionen (Hommel et al., 2006; Lenninger et al., 2009)

Weshalb Leptin den großen Erwartungen (bisher) nicht standhielt

Die ursprüngliche Überlegung, dass Übergewichtige schlicht Probleme mit der Produktion dieses “Sättigungssignals” hätten, wurde recht bald für den Großteil der Fälle zerschlagen; und somit der Traum der einfachen Adipositas-Therapie durch eine simple Leptin-Substitution.
In Adipösen zirkulieren, auf Grund der hohen Fettmasse, nämlich enorme Konzentrationen an Leptin (Considine et al., 1996). Dennoch beobachtet man bei ihnen eine ungehemmte Nahrungsaufnahme (Hyperphagie).

Adipositas
BMI >30
besser Taillenumfang >88cm (Frau) bzw. >102cm (Mann)
‚waist-to-hip-ratio‘ >0,85 (Frau) bzw. > 0,9 (Mann)

Das beruht auf einer Leptinresistenz. Der Adipöse reagiert also nicht adäquat auf das viele Leptin. In adipösen Versuchtstieren wurde jedoch wiederholt gezeigt, dass eine Leptingabe direkt in den Hirnventrikel – im Gegensatz zu peripheren Injektionen – den erwarteten Effekt einer stark reduzierten Nahrungsaufnahme bewirkt.

Daher rührt der ursprüngliche und recht simple Gedanke eines beeinträchtigten Transports von Leptin über die Blut-Hirnschranke.

Wie aktuelle Arbeiten äußerst elegant zeigen konnten, scheint dies tatsächlich so zuzutreffen (Balland et al., 2014). Den Transport von Leptin in das Gehirn pharmakologisch zu ermöglichen wird wohl eine von vielen zukünftigen Behandlungsstrategien der Adipositas darstellen.

Glia-Zellen: Türhüter an der Blut-Hirnschranke?

Ähnlich wie der Mann vom Lande in Kafka’s “Vor dem Gesetz” gelangen zirkulierende Faktoren nicht ohne weiteres in das Gehirn. Zum einen gibt es da die Blut-Hirnschranke, die nur an bestimmten Bereichen sowie nur für bestimmte Substanzen durchlässig ist (=neurohämale Schnittstelle). Und selbst wenn die Substanzen aus der Blutzirkulation ins Gehirn übergetreten sind liegen möglicherweise noch einige Zellen zwischen ihnen und der Zielzelle.

Eine dieser Zellbarrieren bilden die sogenannten Glia-Zellen, der zweite Zelltypus im Gehirn neben den Nervenzellen. Im Griechischen steht glia für “Leim” und zur Zeit seiner Entdeckung betrachtete man die Glia tatsächlich als simples Stützgewebe. Heute ist bekannt, dass Glia-Zellen die Nervenzellen in ihrer kommunikativen Funktion unterstützen.

Info
Ich verkneife mir hier bewusst die an dieser Stelle typischen Ausführungen zur zahlenmäßige Überlegenheit der Glia-Zellen im Gehirn. Viele Forscher verweisen in ihren Einleitungen nämlich häufig auf ein Glia-zu-Neuronen Verhältnis von 10:1 oder höher – vermutlich um die Bedeutung ihres Forschungsfelds zu unterstreichen. Allerdings wird inzwischen immer häufiger vermerkt, dass dies ein nicht ausreichend belegter und oftmals naiv rezitierter Mythos sein könnte. Auch wenn die Ratio sehr stark vom Gehirnbereich und der betrachteten Spezies abhängt, besteht Evidenz, dass sie letztendlich doch näher bei 1:1 liegen könnte – auch im Menschen (Azevedo et al., 2009).

Die Bedeutung der Glia ist inzwischen so oder so hinreichend belegt so dass man sich theoretisch nicht mehr mit der putativen und wenig-validen Überzahl an Zellen rechfertigen müsste. Zukünftige Forschung wird hier hoffentlich Klarheit verschaffen.

Bezüglich ihrer Funktion gilt es allerdings als gesichert, dass Glia-Zellen die Ausbildung von synaptische Verbindungen strukturell unterstützen können. Zusätzlich greifen Glia-Zellen direkt über das Ausschütten sogenannter Gliotransmitter in die Neurotransmission ein (Tripartite Synapse). Glia-Zellen vermitteln zwischen Nervenzellen und Blutgefäßen. Somit passen sie den lokale Blutfluss an die Hirnaktivität an und stellen die Versorgung mit Sauerstoff und Energieträgern sicher.

Allerdings scheint zusätzlich der Transport von zirkulierenden Signalstoffen in das Gehirn durch die Glia reguliert zu werden. In einer interessanten Studie wurde gezeigt, dass gewisse Glia-Zellen (Astrocyten & Tanycyten) selbst Leptin-Rezeptoren exprimieren und zirkulierendes Leptin binden (Balland et al., 2014; Kim et al., 2014). In der Folge wird der gebundene Leptin-/Leptin-Rezeptorkomplex inkorporiert, im Hypothalamus verteilt und an die entsprechenden Nervenzellen weitergeleitet.

Info
Dies scheint abhängig von einem gewissen Signalweg zu sein – dem ERK-Signalweg (extracellular-signal regulated Kinase). Da diese Gliazellen bekanntermaßen sehr empfänglich für die Stimulation dieses Signalwegs sind, wurde im Zuge dieser Studie zusätzlich versucht diesen pharmakologisch zu aktivieren und den Leptin-Transport zu steigern (Balland et al., 2014).

Die periphere Gabe eines bestimmten Wachstumsfaktors (EGF) schien hier recht gut zu funktionieren. Allerdings ist Vorsicht geboten mit Hinblick auf das therapeutische Potential, da eventuell auch die Durchlässigkeit der Blut-Hirnschranke für andere Substanzen erhöht wird (Gao et al., 2014).

Aus dem ‚Leim‘ gehen:
Schlechte Ernährung schadet Glia und Leptin-Sensitivität

Im Kontext der Adipositas  sind systemische Entzündungen ein wichtiger Faktor. Man hat vielleicht schon davon gelesen, dass das (viszerale) Fettgewebe in Adipösen häufig von Immunzellen infiltriert wird, sich stark entzündet und strukturell verändert.

Im Hypothalamus kann man ähnliche strukturelle Veränderungen beobachten (Thaler & Schwartz, 2010). Interessanterweise können diese in Nagern schon nach wenigen Tagen auftreten (Thaler et al., 2012). Alles was man dafür tun muss, ist ihnen hoch-kalorisches und pro-inflammatorisches Futter zu geben (äquivalent zur typisch-westlichen “Cafeteria Diet”).

Info
Im Fettgewebe treten Entzündungen später und eher als Folge der Fettzunahme auf.
Die hypothalamische Entzündung hingegen entsteht rapide – noch bevor Veränderungen der Fettmasse sichtbar werden!

Somit könnten diese Veränderungen eventuell sogar ein potentieller Auslöser der Leptinresistenz und Adipositas darstellen. 

Prinzipiell kann man diese strukturellen Veränderungen im Hypothalamus als tatsächliche Gehirnverletzung bezeichnen, ähnlich solcher in Folge eines Schädel-Hirntraumas oder eines Schlaganfalls.

Mechanistisch spielen unter anderem Entzündungen, oxidativer Stress, Ammonium- und Exzitotoxizität sowie fehlgefaltete Proteine eine Rolle. Die Gehirnzellen im Hypothalamus reagieren hierauf. Wieder einmal ist besonders die Glia involviert und bildet sogenannte Glia-Narben.

Dies sind unter dem Mikroskop klar erkennbare morphologische Veränderung, die typischerweise bei Hirnschädigung zu beobachten sind (reaktive Gliose). Sie zielen unter anderem darauf ab den Schaden zu begrenzen, allerdings sind die Glia-Zellen somit zusätzlich in ihrer Funktion eingeschränkt (Pekny et al., 2014).

Wie wir inzwischen wissen, scheinen die Glia-Zellen äußerst bedeutend für den Leptin-Transport zu sein. Eine pro-inflammatorische ‚Cafeteria Diet‘  könnte folglich den Hypothalamus “vernarben” und dadurch zur Entwicklung einer Leptinresistenz begünstigen.

Im Menschen lassen Aufnahmen mit einem Kernspinntomographen vermuten, dass Adipöse ähnliche strukturelle Schäden im Hypothalamus aufweisen (Thaler et al., 2012). Diese Schäden scheinen zumindest laut Nagerstudien aber reversibel (Berkseth et al., 2014).

Beflügelt durch pflanzliche Leptin-Sensitizer

Durch einen aufmerksamen edubily-Leser bin ich auf die Fährte einer äußerst vielversprechenden Substanz gestossen. Dieser Leser lies mir also einen Link zukommen – Danke nochmals an der Stelle – und ich muss gestehen, ich war äußerst erstaunt.

Studien zu Pflanzenextrakte werden recht inflationär veröffentlicht, die tatsächliche Relevanz ist aber häufig überschaubar.

Als ich jedoch die Referenzen dieser Mitteilung betrachtete, stellte ich fest, dass sie auf einer Publikation im renommierten Journal “Cell” von letzter Woche basierte (Liu et al., 2015).

Es geht um ein ganz bestimmtes Kraut, die sogenannte Wilfords Dreiflügelfrucht (Tripterygium wilfordii). Offenbar wird diese in der traditionellen chinesischen Medizin schon lange zum Beispiel gegen Rheuma oder Arthritis eingesetzt.

Eine in ihr enthaltene Substanz, das Triterpen Celastrol, kann aber angeblich noch viel mehr und scheint laut dieser Studie ein ausgesprochen effektiver Leptin-Sensitizer zu sein.

Die Originalstudie ist durchaus spannend zu lesen und es wurden hochwertige Techniken angewandt um Celastrol überhaupt als bioaktiven Kandidaten zu identifizieren.

Das explizite Ziel war einen Stoff zu finden, der die Fehlfaltung von Proteinen besonders im Gehirn (Hypothalamus) zu reduzieren vermag um somit die Leptin-Sensitivität zu verbessern.

In verschiedenen, adipösen Mausmodellen (genetisch oder Ernährungs-induziert) wurde dann eindrucksvoll bewiesen, dass durch Celastrol-Gabe ein extrem ausgeprägter Verlust an Fettmasse hervorgerufen werden kann. Dieser Verlust ist tatsächlich sehr beeindruckend, verlieren die adipösen Mäuse doch tatsächlich fast die Hälfte ihres Körpergewichts (von 50g auf 25-30g = Normalgewicht).

Und das geschah innerhalb von nur 22 Tagen nach oraler Verabreichung!

Die Nahrungsaufnahme war stark reduziert, was die Autoren nach verschiedenen Versuchen auf eine verstärkte Wirkung von Leptin zurückführen. Interessanterweise genügte übrigens eine Woche von Celastrol um die Blutzuckerkontrolle in adipösen Mäusen stark zu verbessern. Auch schlanke Mäuse profitierten von Celastrol in dieser Hinsicht.

Für schlanke Mäuse scheint Celastrol laut der Studie übrigens als ungefährlich zu gelten, denn Nahrungsaufnahme und Magermasse blieben normal. Es scheint seine sättigende Wirkung also vor allem in adipösen Individuen zu zeigen, welche hohe Leptinspiegel aufweisen.

Auf Grund der Tatsache, das die Nahrungsaufnahme in schlanken Mäusen unverändert bleibt, kann man zusätzlich Folgendes ableiten:

Die orale Celastrolgabe scheint keine gastrointestinalen Probleme und/oder Geschmacksaversion gegenüber nachfolgender Nahrung auszulösen. Eine reduzierte Nahrungsaufnahme auf Grund von Übelkeit wäre natürlich in der klinischen Anwendung alles andere als wünschenswert.

Info
Kalorimetrische Untersuchungen weisen übrigens klar darauf hin, dass Celastrol kein ‚Fat-Burner‘ zu sein scheint. Die behandelten Mäuse bewegten sich sogar eher weniger und hatten einen leicht reduzierten Energieverbrauch über den Tag gesehen.

Celastrol scheint einfach ein äußerst potenter Appetitzügler zu sein!

Der genaue Mechanismus wurde leider nicht im Detail eruiert.
Immerhin wurde gezeigt, dass Celastrol im Hypothalamus Gene aktiviert, die den Stress durch fehlgefaltete Proteine reduzieren (=und damit die Leptin-Sensitivität erhöhen?) (Ozcan et al., 2009; Liu et al., 2015).

Gleichzeitig wurde eine gewisse Synergie zwischen Celastrol und Leptin nachgewiesen; Celastrol scheint desweiteren seine Wirkung nur in Gegenwart von Leptin entfalten zu können. Dennoch sind dies alles eher vage Hinweise und eine eindeutige Kausalität wurde bisher nicht prsäentiert.

Natürlich wird auch pharmakologisch versucht die Leptin-Sensitivität zu verbessern.

Zu nennen wäre hier zum Beispiel Pramlintide, ein Derivat des pankreatischen Hormons Amylin (Turek et al., 2010). Man sollte sich aber hierbei immer im Klaren sein, dass eine gewisse Therapien häufig nur für eine gewisse Subpopulation in Frage kommt.

Eine Vielzahl an individuellen Faktoren, die variabel miteinander interagieren, scheint gerade hinsichtlich der Leptin-Sensitivität eine Pauschalisierung unmöglich zu machen.

Alles in allem wäre es meiner Meinung nach großartig, würde der Inhaltsstoff einer altbekannten Heilpflanze in neuem Kontext tatsächlich diese Versprechungen halten können.

Die Zukunft wird vielleicht zeigen können, ob Adipösen mit Hyperleptinämie und Leptinresistenz tatsächlich von Celastrol profitieren.

Ausblick

Um diesen Artikel übersichtlich zu halten, werde ich vorraussichtlich einen zweiten Teil über Leptin schreiben.

Angedachte Themen wären:

• Einfluss versch. Ernährungsfaktoren auf die Leptinresistenz (sind es Kohlenhydrate? Oder doch Fett? Paradoxon der Kitava-Ernährung)
• Signalweg des Leptins und die Rolle von SOCS3
• Leptin’s peripheren Effekte, z.B. in der Muskulatur
• der Magen als weitere Quelle für ‚gastrisches Leptin‘ und die Implikationen hiervon
• Geschlechtsunterschiede zwischen Mann und Frau
• Frühkindliche Prägung der Leptin-Sensitivität; Verantwortung der Eltern
• Menschen hinter der Wissenschaft; Profil von z.B. Jeffrey Friedman

Beim Betrachten der Liste könnte es wohl vielleicht doch sogar ein Dreiteiler werden.
Weitere Ideen und Vorschläge sind natürlich immer willkommen. Gerne als Kommentar unter dem Artikel.

Referenzen

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Ich habe den Eindruck, dass ziemlich viel ‘Redebedarf’ besteht hinsichtlich NEM.

So scheint die Verwirrung nicht nur groß zu sein, wenn es um die Wirkung geht, sondern auch wie man sie am besten zuführt, in welcher Form, was von ‘Nutzlos’-Studien zu halten ist, ob es Interaktionen gibt und so weiter …

Also reden wir doch mal!

Zunächst sollte man sich tatsächlich fragen, welche Substanzen wirklich Einfluss auf unsere Hormone haben. Denn darauf kommt es an – wenn du etwas im Leben ‘fühlen’ willst, dann ist es in der Regel hormonabhängig.

Ungeachtet sonstiger Effekte irgendwelcher Substanzen, geht es mir persönlich immer um folgende Hormon-Werte:

• Testosteron,
• IGF/HGH,
• T3,
• Calcitriol (aktives Vitamin D),
• Retinsäure (aktives Vitamin A),
• Ferritin/Eisen/Hämoglobin,
• Stickstoffmonoxid,
• Insulin.

In aller, aller, aller Regel sorgt eine Anhebung (bei Insulin: Senkung) der Werte dieser Hormone – je nach Ausgangspunkt – für eine deutliche Steigerung des Lebensgefühls.

Das habe ich so selbst erfahren.

Und: Diese Hormone sind zu modulieren. Das heißt, dass du im weitesten Sinne einen Einfluss darauf hast.

Natürlich gibt es noch x andere Hormone und dann kann man spekulieren wie Fettsäure oder weiß ich nicht was, Einfluss darauf haben. Aber wisst ihr … Manchmal muss man reduktiv selektieren und die ‘Schlüsselpunkte’ des Daseins ausmachen. In der Zelle sind das die Mitochondrien, im Körper sind das die oben angeführten Hormone.

Wenn man weiß, dass einige Mikronährstoffe, diese Hormone massiv anheben können, womöglich der alleinige Grund für eine gewisse Hormon-Konzentration darstellen, dann kann man nur müde lächeln, wenn wieder eine SELECT-Studie daher kommt oder wieder einer auf die Idee kommt, mit Negativ-Schlagzeilen über ‘Vitamine’, Geld zu verdienen.

Daher vorab: ‘Vitamine’ sind nicht gleich ‘Vitamine’ – wenn jemand über ‘Vitamine’ schreibt, dann weiß ich genau, dass er völlig undifferenziert irgendeinen Mist schreibt.

Plötzlich steht ß-Carotin (!) stellvertretend für alle Vitamine. Plötzlich heißt es, dass Vitamin E dich umbringt, nicht wissend, dass es x verschiedene Formen von Vitamin E gibt …

Wenn also jetzt jemand von euch zu mir kommen würde: ‘Hey Chris, sag mal, welche Dinge sind in deinen Augen wichtig?’, dann würde ich antworten:

• fettlösliche Vitamine,
• Selen, Zink, Jod, Eisen,
• Magnesium,
• (womöglich Citrullin/Arginin).

Damit ist auch schon alles gesagt. Nicht nur, dass die genannten Substanzen wirklich mal etwas leisten (siehe dazu meine Krebs-Artikel), nein, es sind genau diese Mikronährstoffe, die den Hormonhaushalt modulieren und selbst Hormone darstellen.

Das ist nämlich wieder so ein Punkt. Wir reden immer über ‘Vitamine’ (lustig, gell?), aber vergessen immer, dass zwei Vitamine ja selbst Hormone sind, zumindest dafür sorgen, dass daraus adäquate Mengen an Hormonen gebildet werden.

Die Rede ist von fettlöslichen Vitaminen, die dich höchstwahrscheinlich umbringen.

Jeder, der meinen Blog hier liest, der weiß, dass ich Retinol und Vitamin D empfehle und zwar deutlich höher, als das so üblich ist. Für die Zufuhr von Retinol via Leber (2 x pro Woche), sollte genau so pflichtbewusst gesorgt werden, wie hinsichtlich des Wahrens oder des Erreichens eines Vitamin D Spiegels von 40–80 ng/ml – der somit genau dem eines in der Sonne lebenden Masais entspricht (Luxwolda, 2012). Die ja dunkelhäutig sind und sowieso viel mehr Sonne benötigen, um einen gewissen Wert zu erreichen. Daher bin ich mir ziemlich sicher, dass wir gut fahren mit Werten, die Richtung 80 ng/ml gehen, wobei ich denke, dass ein Großteil der therapeutischen Effektivität bereits mit 40 ng/ml erreicht ist.

Übrigens habe ich zum Thema Vitamin D, einen Artikel bei Aesir Sports verfasst – dort kannst du, lieber Sportler, mal nachlesen, was Vitamin D mit deiner Kraft zu tun hat – ah ja und mit Testosteron.

Ich möchte an dieser Stelle nicht darauf eingehen, wieso ich keinen oder wenig(er) Wert lege auf die Supplementation von nicht genannten Stoffen.

Das Problem bei Empfehlungen ist auch, dass wir uns in unterschiedlichen Lebenslagen befinden. Der eine macht Diät, der andere isst wenig Fleisch, der Dritte mag keinen Salat, der Vierte macht täglich ad absurdum Sport… 

Mir ist daher nicht wichtig, dass wir über die unendliche Möglichkeit von Substanzen diskutieren, sondern eine gewisse Grundlage schaffen, von der jeder in jeder Lebenslage profitieren kann.

Wenn diese Grundlage besteht, dann wird dein Körper auch in der Lage sein, seinen Haushalt selbst zu verwalten. 

Das ist etwas, was viele nicht (mehr) verstehen. Wenn du deinen Körper auf ein gewisses (hormonelles) Niveau gebracht hast, dann wird sich dieses System selbst speisen. 

Wenn du zum Beispiel keinen T3-Mangel mehr hast, dann musst du (nicht kannst du!), nein, dann musst du sogar essen. Dein altes Ich, das sich mit 2000 Kalorien begnügte (weil du schon dick wirst beim Anschauen des Essens), steigt auf in ein neues Ich, das plötzlich 3000 Kalorien essen muss – und um diese Menge an Kalorien zu decken, brauchst du Essen und da du diese 1000 Kalorien dann wohl kaum decken wirst mit Marmelade, wirst du zusätzlich also mehr Mikronährstoffe aufnehmen.

Und das Schöne: Deine Hormone ‘schützen’ dich vor einer Stoffwechsel-Entgleisung. Das heißt, dass die Resorptionsmechanismen, die Rückresporptionsmechanismen, effektiver und besser werden, deine Hormone und deine Hormon-Rezeptoren besser funktionieren – das alles jedenfalls, trifft auf T3 zu (u.a. Weitzel, 2003 und gemessen an mir selbst).

Wenn deine Zellen also keinen chronischen Energiemangel mehr erleben, weil plötzlich mal Leben in dir ist – und nichts weiter ist T3 – dann funktionieren die zellulären Abläufe ja auch besser. Vielleicht wirst du dann endlich mal deine Depression los? Die nämlich hat in den seltensten Fällen etwas mit Tryptophan zu tun.

• Stimmen deine Hormone, dann brauchst du nicht dich zu kümmern um x Gramm Protein, das du täglich zuführen musst – dein Körper wird dich schon von selbst daran erinnern.
• Stimmen deine Hormone, dann brauchst du nicht nachzudenken, wann du schlafen musst oder wann nicht – denn dein Körper wird selbst dafür sorgen.
• Stimmen deine Hormone, dann brauchst du dir keine Gedanken über ‘burn out’ zu machen, denn der Faktor (körpereigene) Prävention spielt dabei eine genau so große Rolle wie (körpereigene) Schutzfunktionen, um diesen Zustand zu verhindern.
• Stimmen deine Hormone, dann bist du stressresistenter und die Fähigkeit zur Adaption wird deutlich gesteigert.

Es ist also in den meisten Fällen völlig unnötig, wenn man sich Gedanken macht über irgendeine ‘zelluläre Wirkung’ irgendwelcher Substanzen.

Viel mehr sollten wir unser Betriebssystem – die Hormone – in Ordnung bringen, der Rest passiert von alleine.

Daher ist es auch völlig unnötig über ß-Carotin oder Selen zu diskutieren.

Ich habe nämlich schon einmal erklärt: Tiere müssen auch nicht ‘denken’, was/wo/wann/wie viel/wie, sondern ‘funktionieren’ einfach. Als Analogie dazu, habe ich damals einen Roboter gewählt, der einfach so funktioniert – ohne irgendwie über irgendwelche Konzepte nachzudenken. Aber die haben halt auch Hormone – die haben das nicht jahrelang so verbockt wie wir. 

Oder glaubst nicht, dass dein Körper besser weiß, ob Weizen für dich gut oder nicht gut ist?

Klassisches Beispiel, weil alles schon selbst getestet: Selbst gemachtes Stockbrot, bestehend aus purem, blankem Weißmehl, habe ich mir gemacht – aus 500g Weizenmehl. Natürlich hatte ich nach 3-4 Stück genug, allerdings, das ist wichtig:

Am nächsten Tag, hatte ich fast Schmerzen, wenn ich nur an Weizen oder Stockbrot gedacht habe.

Thema Weizen also, war für diesen Tag kein Thema mehr.

Übrigens haben etliche Menschen, die gesund sind, eine ähnliche Erfahrung gemacht: Zu viel Leber gegessen?

Schon beim Gedanken an Leber, bekam derjenige Kopfschmerzen.

Das alles kann ein gesunder Körper – Hormone sei Dank. Das, das sind für mich ‘Vitamine’.

Oder damals, als ich mich total abgehungert habe, T3 fast nicht mehr messbar, alle Systeme in meinem Körper nicht mehr richtig funktionierten … und ich mich dann schön ins Solarium gelegt habe.

Wir erinnern uns: Solarium = UV = freie Radikale.

Danach hatte ich immer so einen eigenartigen Appetit auf Früchte und Zitrusfrüchte.

Zufall? Nein, wohl eher ein Zeichen dafür, dass der Körper sich zusätzlich vor diesen Radikalen schützen wollte.

Heute ist das selbstverständlich nicht mehr der Fall. Körper ausreichend ENDOGEN geschützt, also durch körpereigene Substanzen.

Nichts weiter sind Hormone. 

Hormone schützen vor Fettleibigkeit (z. B. senkt Testosteron die Lipoprotein-Lipase Aktivität in deinem Fettgewebe), vor Herzinfarkt (z.B. senkt T3 den Cholesterin-Wert im Blut), vor Verblödung (z. B. schützt IGF deine Nervenzellen), vor erektiler Dysfunktion (z. B. kann NO deine Gefäße vor Arteriosklerose schützen), vor kardialer Dysfunktion (z. B. spielt Eisen eine wesentliche Rolle bei der ATP-Produktion im Herzen), vor Muskelschwund (z. B. sorgt T3 für eine gesteigerte Proteinsynthese) – kurz: Ohne Hormone ist das Leben nichts wert. 

Das sind ‘Vitamine’ für mich.

Das heißt, dass ich grundlegend davon ausgehe, auch im Konzept nachzulesen, dass wir erst eine ordentliche Grundlage brauchen und danach können wir entscheiden, was wir weiter tun, auch hinsichtlich anderer Supplemente.

Die oben genannten Werte also sollten gemessen werden.

• Vitamin A und Vitamin D reagieren im Körper zu den jeweiligen Hormonen Retinsäure und Calcitriol
• Zink zeigt eine klare Beteiligung an der Bereitstellung optimaler Testosteron-Werte (Prasad, 1996)
• Nahrungsprotein ist maßgeblich und tragend verantwortlich für die IGF-Werte (Fontana, 2008)
• Selen/Jod/Tyrosin lassen deine Schilddrüsenhormone entstehen
• Zink/Selen sorgen für deine körpereigene antioxidative Kapazität
• Eisen lässt dich innerlich kräftig durchatmen, sorgt für Ferritin und Hämoglobin
• Magnesium zeigt eine direkte Beteiligung an der Bereitstellung optimaler T – und IGF-Werte (und “innere Ruhe” – ist auch ein Hormon :-) ) – und zur Erinnerung: Reguliert die mitochondriale Dichte (Maggio, 2011 | Cinar, 2011 | George, 1975)
• Citrullin/Arginin modulieren den kompletten Stoffwechsel via Stickstoffmonoxid, für mich ein Hormon :-)

Bevor man also überhaupt über irgendwelche Substanzen etc. nachdenkt, sollte man sich erst einmal um das Grundlegende, um dein Leben kümmern – Leben, das in deinem Körper entsteht, basierend auf optimaler Hormonkonzentration.

Die Sache mit den Hormonen ist ein wenig komplexer, allerdings würde ich das noch gerne ansprechen.

Hormone regulieren sich gegenseitig und sind von einander abhängig.

• Beseitigt du deine T3-Defizienz, dann beseitigst du (womöglich) auch deine Testosteron-Defizienz (Meikle, 2004)
• Hebst du Testosteron an, so hebst du womöglich auch IGF an (Ashton, 1995)
• Hebst du T3 an, dann hebst du auch die Produktion von HGH an (Giustina, 1995)

… und zu wenig Leptin killt sie womöglich alle (Flier, 2000)

Wieso?

Wie du siehst, stehen alle ‘wichtigen’ Hormone in enger Relation. Hebst du das eine Hormon, dann hebst du das andere Hormon. Fällt das eine Hormon, dann fällt das andere Hormon, deswegen fällt ein drittes Hormon.

Daher ist es gut möglich, dass jemand zu wenig Testosteron im Körper hat, weil zu wenig T3 im Körper hat.

Und weil derjenige zu wenig T3 hat, hat er auch zu wenig IGF. Mal abgesehen davon, dass Testosteron den IGF-Wert ja auch beeinflusst.

Ich habe keine passende Studie dazu, aber mich würde nicht wundern, wenn IGF/HGH auch die Schilddrüse beeinflusst.

Ausweg? 

Womöglich mal einen Hormon-Wert anheben, dann… ‘speist sich das System von alleine‘ <- das hatte ich ja vorhin gesagt.

Das Leck im Schiff ausbessern und dann fährt das Schiff auch wieder und geht nicht unter.

Was zeigst uns das? 

Ein System heißt deshalb ‘System’, weil die Variablen sich untereinander beeinflussen. Es gibt kein starres Konstrukt. Eine veränderte Variable kann heißen, dass das ganze System verändern wird.

Daher hat die (Stoffwechselerkrankung) Depression, ihren Ursprung auch selten im Gehirn oder aufgrund der Neurotransmitter, sondern viel mehr wo ganz anders … womöglich ‘am anderen Ende des Systems’.

Allerdings müssen wir uns immer vor Augen führen, dass jede Überschreitung einer Obergrenze, dazu fährt, dass der Schuss nach hinten los geht und genau das eintritt, was wir nicht haben wollen: Metabolische bzw. hormonelle Dysfunktion.

Mich interessiert daher nicht wie ich meine Werte chronisch und maximal erhöhen kann, sondern viel mehr, wie ich sie wieder in ein normales Wirkspektrum bringe, denn Hormone wirken nicht einzeln, sondern additiv. Das heißt: Hebst du nach dem oben genannten Prinzip, mal 1, 2, 3 Hormone an, völlig gleichgültig, ob du jetzt ein ‘Höchstwert’ erreichst, dann kann das bereits sehr profunde auswirken haben.

Bedenke: Hormone sind mächtig!

Kennern unter euch ist womöglich außerdem aufgefallen, dass wir zumeist von anabolen Hormonen sprechen. Das liegt ganz einfach daran, dass du wertlos für die Natur bist, wenn du deine reproduktive Kapazität auf Dauer verlierst. Natürlich weiß ich, dass katabole Hormone wohl einen gewissen zellulären Langlebigkeitseffekt induzieren – aber glaube mir, das Leben ist nichts wert ohne anabole Hormone. Daher müssen wir hier unbedingt den Kompromiss finden, wie uns – wie ich finde – mit ‘periodic undereating’ etc. schon gut gelungen ist.

Insgesamt heißt das: Bevor wir hier jetzt anfangen, über den ‘Sinn und Unsinn von NEM’ zu reden, sollten wir vorher geklärt haben, um was es denn eigentlich geht.

Du hast also erfahren…

• warum wir eigentlich NEM nehmen,
• wie du dein Hormon-Konstrukt beeinflussen kannst,
• welche Werte wichtig sind,
• und wie zusammenhängen.

Dieser Post sollte vor allem zunächst grundlegende Dinge ansprechen. Doch dazu mehr in den nächsten Artikeln.

Referenzen

Ashton, W Scott et al. “Testosterone increases insulin-like growth factor-1 and insulin-like growth factor-binding protein.” Annals of Clinical & Laboratory Science 25.5 (1995): 381-388.

Cinar, Vedat et al. “Effects of magnesium supplementation on testosterone levels of athletes and sedentary subjects at rest and after exhaustion.” Biological trace element research 140.1 (2011): 18-23.

Flier, Jeffrey S, Mark Harris, and Anthony N Hollenberg. “Leptin, nutrition, and the thyroid: the why, the wherefore, and the wiring.” Journal of Clinical Investigation 105.7 (2000): 859-861.

Fontana, Luigi et al. “Long‐term effects of calorie or protein restriction on serum IGF‐1 and IGFBP‐3 concentration in humans.” Aging cell 7.5 (2008): 681-687.

George, GHAZI A, and FRANK W Heaton. “Changes in cellular composition during magnesium deficiency.” Biochem. J 152 (1975): 609-615.

Giustina, Andrea, and William B Wehrenberg. “Influence of thyroid hormones on the regulation of growth hormone secretion.” European journal of endocrinology/European Federation of Endocrine Societies 133.6 (1995): 646-653.

Luxwolda, Martine F et al. “Traditionally living populations in East Africa have a mean serum 25-hydroxyvitamin D concentration of 115 nmol/l.” British Journal of Nutrition 108.09 (2012): 1557-1561.

Maggio, M et al. “Magnesium and anabolic hormones in older men.” International journal of andrology 34.6pt2 (2011): e594-e600.

Meikle, A Wayne. “The interrelationships between thyroid dysfunction and hypogonadism in men and boys.” Thyroid 14.3, Supplement 1 (2004): 17-25.

Näntö-Salonen, K et al. “Mechanisms of thyroid hormone action on the insulin-like growth factor system: all thyroid hormone effects are not growth hormone mediated.” Endocrinology 132.2 (1993): 781-788.

Prasad, Ananda S et al. “Zinc status and serum testosterone levels of healthy adults.” Nutrition 12.5 (1996): 344-348.

Weitzel, Joachim M, KA Iwen, and Hans J Seitz. “Regulation of mitochondrial biogenesis by thyroid hormone.” Experimental physiology 88.1 (2003): 121-128.

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Die Frage ist sehr, sehr schwer zu beantworten, denn es gibt endlose Variationen hinsichtlich der tatsächlichen Umsetzung eines IF-Programms.

Faste ich jeden zweiten Tag? Faste ich 16 Stunden pro Tag? Faste ich nicht richtig, sondern praktiziere Snacking mit wenig Kalorien?

Okay – aber was können wir erwarten?

In der folgenden Studie, durften Mäuse nur jeden zweiten Tag essen – aber dafür aßen die die doppelte Menge. Insgesamt also blieb die Kalorienzufuhr gleich im Vgl. zur Kontroll-Gruppe.

Wollen wir doch mal kurz schauen, was mit den Hormonen passiert:

• AL = ad libidum (so viel fressen, wie geht)
• IF = IF
• LDF = Kalorienrestriktion (40%)
• PF = Kontroll-Gruppe (Standardernährung)

Was passierte, ist genau das, was wir haben wollen:

• weniger Glukose im Blut
• weniger Insulin im Blut

Zwei Sachen, die direkt auffallen:

• Im Gegensatz zu Kalorienrestriktion, weisen IF-Mäuse einen sehr hohen IGF1-Wert (Wachstumshormon) auf
• Im Gegensatz zu Kalorienrestriktion, weisen IF-Mäuse einen sehr hohen Ketonkörper-Wert (ß-Hydroxybutyrat) auf

Was das heißt, kann ich direkt sagen: IF-Mäuse bleiben reproduktiv, bleiben (sehr) anabol, haben aber gleichzeitig sehr viele – wenn nicht alle – Vorteile einer klassischen Kalorienrestriktion.

„Wenn nicht alle Vorteile“… schreibe ich deshalb, weil …

Die Mäuse, die Kalorienrestriktion betreiben (müssen), sollten doch auch viel Ketonkörper bilden, oder nicht? Wäre zumindest logisch, den die Mäuse setzen ja zwangsläufig Körperfett frei. Der springende Punkt dabei ist aber, dass die so dünn am Ende sind, dass sie kaum mehr Fettgewebe haben. Und somit auch nicht mehr genug Fettsäuren, um Keton-Körper zu bilden. Das ist nicht schlecht, das ist sehr gut!

Wer meine Antikrebs-Reihe verfolgt hat, der weiß, dass zu viel Ketonkörper und zu viel Fettsäuren im Blut nicht gut sind hinsichtlich der Tumorigenese – im Gegensatz dazu wirkt der niedrige Körperfettanteil protektiv.

Hinsichtlich der IGF1-Konzentration gibt es folgendes zu sagen:

Was bei uns Sportlern Gold wert ist, ist vielen Langlebigkeitsforschern ein Dorn im Auge. IGF steht im Zusammenhang mit gesteigerter Zellproliferation und somit Krebs. IGF-Rezeptor-KO-Mäuse, also Mäuse, die keinen IGF-Rezeptor haben, sind langlebig.

Wir erinnern uns: IGF induziert womöglich mTOR, was das Gegenteil von AMPK ist. Sehr, sehr vereinfacht ausgedrückt.

Doch jetzt kommt ein überraschender Kommentar daher:

Transgenic rats with reduced levels of GH exhibit a transgene dose-dependent reduction in levels of IGF-1; rats with a moderate reduction in IGF-1 levels live longer, whereas those with a greater decrease in IGF-1 levels have a reduced life span (20). The latter results suggest that there is an optimal level of the GH–IGF-1 axis to maximize survival in mammals. With regard to the neuroprotective effects of IF (see data below and refs. 6–9), studies have reported that IGF-1 signaling is neuroprotective in experimental models of neurodegenerative disorders (21, 22). It will be of considerable interest therefore to determine the mechanisms by which LDF and IF differentially affect IGF-1 levels and insulin signaling and how these changes influence energy metabolism, longevity, and disease resistance.

Decreased IGF-1 levels have been proposed to contribute to the protective effect of DR against carcinogenesis (36). However, IF also protects against tumor growth (37, 38), suggesting that additional mechanisms must be operative in this beneficial effect of IF.

• Es gibt vermutlich einen „optimalen“ IGF-Wert hinsichtlich der Langlebigkeit, wobei zu niedrig genau so schlecht ist wie zu hoch
• IGF ist neuroprotektiv
• Intermittierendes Fasten schützt vor Krebs, obwohl IGF-Werte womöglich höher sind

Abschließend

Was sagt uns das alles?

Hier finden wir eine, bezogen auf unseren Hormon-Haushalt, sehr förderliche Ernährung. Denn ihr Alten habt kein Problem mit einem Zuviel an IGF, sondern mit dem Gegenteil.

Wenn einer über 50 zu mir kommt mit einem hohen IGF-Wert, dem schüttel ich persönlich die Hand!

Ganz im Gegenteil: IGF – dazu werde ich noch einen Artikel schreiben – wirkt protektiv hinsichtlich aller degenerativer Erkrankungen. Wenn du etwas im Alter haben willst, dann das.

Das heißt: IF, das für hohe IGF-Werte sorgt, bei gleichzeitiger Reduktion von Glukose und Insulin, ist eine optimale Ernährungsform hinsichtlich a) Langlebigkeit und b) Leistungsoptimierung – zumindest was den heutigen Forschungsstand angeht.

Referenzen

Anson, R Michael et al. „Intermittent fasting dissociates beneficial effects of dietary restriction on glucose metabolism and neuronal resistance to injury from calorie intake.“ Proceedings of the National Academy of Sciences 100.10 (2003): 6216-6220.

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