Eiweiße – ihre lange verkannte Wichtigkeit für eine gesunde Ernährung…

Unsere Muskelsubstanz unterliegt einem ständigen Abbau, der durch einen entsprechenden Aufbau von neuer Muskelsubstanz ausgeglichen wird. Will man an Kraft und Masse zunehmen, muss man dieses Gleichgewicht zugunsten der Muskelsubstanzbildung verschieben, und damit eine anabole Stoffwechsellage induzieren (Superkompensation). Hartes Training und eiweißreiche Ernährung greifen in dieses Gleichgewicht einander ergänzend ein. Überschwellige Trainingsreize und ein mehr als ausreichendes Angebot an Aminosäuren steigert die Freisetzung und Produktion anaboler Hormone wie Wachstumshormon, Wachstumsfaktoren und Testosteron.

Die Muskelproteinsynthese wird im Zellkern an der Erbsubstanz der Zelle, der DNS, angeschaltet. Die Zellen erhalten die Befehle für Teilung und Wachstum, indem ein Wachstumsfaktor an der Zelloberfläche andockt. Dadurch wird in der Zelle eine Kaskade von Enzymreaktionen ausgelöst, die sich gegenseitig aktivieren. Schließlich gelangt die Botschaft bis in den Zellkern, wo die Zellteilung ausgelöst wird. Muskelaufbauende Gene werden aktiviert und regen über Signale die Proteinsynthese an. Die Information wird über die m RNA ( messenger Ribo Nucleic Acid), also die Boten-Ribonukleinsäure, aus dem Zellkern in das Zellplasma geschleust und dort an die Ribosomen geheftet, die dafür sorgen, dass neue Proteine gebildet werden.    

Der Schalter für die Proteinsynthese wird von Wissenschaftlern als eukaryotischer Initiationsfaktor 4E (eIF4E) bezeichnet. Je mehr freies eIF4E in der Zelle vorhanden ist, desto stärker ist der anabole Schub. Ist dieser Schalter aber von einem bindenden Protein, dem so genannten 4E-BP1, belegt, dann ist er vorübergehend ausgeschaltet. Durch die Komplexbildung wird der Schalter inaktiviert und ähnlich wie ein mit Kaugummi verklebter Lichtschalter ausgeschaltet. Aus Nahrungsproteinen freigesetzte Aminosäuren entfernen das bindende Protein 4E-BP1 vom Schalter eIF4E und setzen die Proteinsynthese in Gang. Je höher die Aminosäurenkonzentration, desto mehr freies eIF4E wird in jeder einzelnen Muskelzelle erzeugt und desto mehr Schalter stehen auf „On“. Bei diesem Vorgang kommt den verzweigtkettigen Aminosäuren, und hier vor allen Dingen dem Leucin, eine besondere Bedeutung zu. Leucin moduliert die Proteinsynthese als Signalprotein, indem es die Synthese anregt und die Proteolyse (Muskelaufspaltung) verhindert. Dieser Effekt wird durch die zusätzliche Gabe von Kohlenhydraten nach dem Training erhöht. Kohlenhydrate setzen Insulin frei. Insulin wiederum reduziert die Muskelaufspaltung und verstärkt damit die Wirkung des Leucins. Ältere Menschen sollten jedoch etwas zurückhaltender mit Kohlenhydraten umgehen, denn sie entwickeln mit zunehmendem Alter typischerweise eine Störung, bei der Kohlenhydrate nicht adäquat verstoffwechselt werden können (Insulinresistenz). Diese Störung bedingt in den meisten Fällen weitere Störungen, die als Metabolisches Syndrom zusammengefasst werden. Diesem Personenkreis empfehle ich die Kohlenhydrate zu reduzieren und stattdessen verzweigtkettige Aminosäuren zu nehmen (siehe später). Verzweigtkettige Aminosäuren setzen zwar ebenfalls Insulin frei, führen aber nicht zu Insulinspitzen. Die zum Proteinpulver zusätzliche Verabreichung von verzweigtkettigen Aminosäuren hat sich auch für Wettkampfbodybuilder, die auf Diät sind, bewährt.  

Jetzt wird vielleicht auch verständlich, weshalb es so wichtig ist, zeitnah zum Training möglichst schnell hohe Aminosäurenspiegel zu erzeugen. Hohe Aminosäurenspiegel befreien nicht nur den Initiationsfaktor eIF4E vom Bindungsprotein, sondern auch den insulin –like-growth-factor, das IGF-1, vom Bindungsprotein. Dieser Wachstumsfaktor wird vor allem in der Leber aus Wachstumshormon gebildet und kann so seine Wirkung voll entfalten. Während des Trainings wird IGF-1 auch lokal im trainierten Muskel freigesetzt und stößt eine Kaskade von Enzymreaktionen an, die weitere gesundheitsfördernde Botenstoffe freisetzt. Um einen ausreichend hohen Wirkstoffspiegel an Aminosäuren zu erzielen, muss das Nahrungsprotein jedoch zunächst einmal resorbiert, also vom Körper aufgenommen werden, und in seine wirksamen Bestandteile, die Aminosäuren und Peptide zerlegt werden. Je höher die Anflutung von Aminosäuren und Peptiden ist, desto effektiver wird der Initiationsfaktor von seinem Bindungsprotein befreit und desto stärker wird die Proteinsynthese angeregt.

 Copyright Wilfried Dubbels