Aminosäuren in jungen und im Alter

Aminosäuren im Körper: Was der Körper selbst herstellt und was über die Nahrung aufgenommen werden muss

Aminosäuren sind die Bausteine der Proteine, und der Körper verwendet 20 verschiedene Aminosäuren, um all seine Proteine zusammenzusetzen. Entgegen der landläufigen Meinung ist der Körper nicht in der Lage, alle selbst zu produzieren. Nur etwa 11 Aminosäuren, die als nicht-essentiell bezeichnet werden, werden im Körper in ausreichender Menge gebildet. Die verbleibenden neun Aminosäuren werden als essentiell bezeichnet, und der Körper kann sie überhaupt nicht herstellen, daher müssen sie über die Nahrung aufgenommen werden.

Die neun essentiellen Aminosäuren (diejenigen, die über die Ernährung aufgenommen werden müssen) sind: Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin. Tierische Proteinquellen wie Fleisch, Fisch, Eier und Milchprodukte liefern alle neun, und auch bestimmte pflanzliche Quellen wie Soja bieten ein vollständiges Profil.

Wo findet die Produktion der nicht-essentiellen Aminosäuren statt: Die Leber ist der Hauptort für die Synthese und den Abbau von Aminosäuren im Körper. Der Muskel trägt hauptsächlich zur Produktion von zwei Aminosäuren bei, Alanin und Glutamin, die für den Transport von Stickstoff und Kohlenstoff zwischen den Geweben verwendet werden. Es ist wichtig klarzustellen: Auch die nicht-essentiellen Aminosäuren, die der Körper selbst herstellt, werden letztendlich aus Stickstoff und Kohlenstoffgerüsten aufgebaut, die aus dem Nahrungsprotein stammen, daher ist eine ausreichende Proteinzufuhr in jedem Alter unerlässlich.

Wie das Alter die Proteinverwertung beeinflusst: Anabole Resistenz

Einer der verbreiteten Mythen ist, dass der Körper mit zunehmendem Alter "die Fähigkeit verliert, Aminosäuren zu produzieren". Das genaue Bild ist anders und komplexer. Studien, die die Rate der Muskelproteinsynthese gemessen haben, haben gezeigt, dass im nüchternen (basalen) Zustand die Rate der Muskelproteinproduktion weitgehend erhalten bleibt und zwischen Jungen und Alten ähnlich ist. Die wesentliche Veränderung liegt nicht in der basalen Rate, sondern in der Reaktion des Muskels auf die Proteinaufnahme.

Dieses Phänomen wird als anabole Resistenz (Anabolic Resistance) bezeichnet. In einem jungen Körper erhöht der Verzehr einer moderaten Proteinmenge (ca. 20 Gramm) die Rate des Muskelproteinaufbaus drastisch. In einem alten Körper erzeugt die gleiche Menge eine abgestumpfte und abgeschwächte Reaktion. Mit anderen Worten, ein älterer Mensch benötigt eine größere Menge Protein pro Mahlzeit, um die gleiche Aufbaureaktion auszulösen, die ein junger Mensch mit einer kleineren Menge erreicht.

Ein zentraler Mechanismus der anabolen Resistenz ist die Abschwächung des zellulären Signalwegs mTOR, der das Vorhandensein von Aminosäuren (insbesondere Leucin) in einen Befehl zum Aufbau von Protein übersetzt. Wenn der Signalweg weniger empfindlich ist, ist ein stärkerer Reiz (mehr Protein, mehr Aktivität) erforderlich, um ihn zu aktivieren.

Weitere Faktoren, die die Proteinverwertung im Alter beeinflussen:

• Veränderungen bei Verdauung und Absorption: Die Absorption und der Abbau von Protein im Verdauungstrakt können weniger effizient sein, und ein größerer Teil der Aminosäuren wird in der Leber und im Darm abgefangen und genutzt, bevor er den Muskel erreicht.
• Rückgang der körperlichen Aktivität: Bewegungsmangel verschlimmert die anabole Resistenz. Training, insbesondere Krafttraining, stellt die Empfindlichkeit des Muskels für Protein wieder her.
• Abnahme der Muskelmasse (Sarkopenie): Weniger metabolisch aktives Muskelgewebe bedeutet weniger "Reservoir" für Aminosäuren und den Proteinstoffwechsel.

Es ist wichtig zu beachten: Es gibt keine einheitliche Zahl für den "prozentualen Rückgang" der Aminosäureproduktion mit dem Alter. Das Ausmaß der Auswirkung variiert stark von Person zu Person und hängt vom Niveau der körperlichen Aktivität, der Menge und Qualität des Proteins in der Ernährung und dem allgemeinen Gesundheitszustand ab.

Warum das wichtig ist: Die Folgen einer schlechten Proteinverwertung

Wenn der Körper Schwierigkeiten hat, Nahrungsprotein in Gewebeaufbau umzuwandeln, können mehrere Probleme auftreten, an erster Stelle:

• Verlust von Muskelmasse und Kraft: Aminosäuren sind essentiell für den Aufbau und die Erhaltung von Muskeln. Ihre schlechte Verwertung ist ein Hauptbestandteil der Sarkopenie, des altersbedingten Muskelverlusts, der Kraft, Mobilität und Unabhängigkeit beeinträchtigt.
• Immunfunktion: Bestimmte Aminosäuren dienen als Rohstoff für Zellen des Immunsystems und Antikörper, und eine unzureichende Versorgung kann die Immunantwort beeinträchtigen.
• Erholung und Gewebereparatur: Wundheilung, Reparatur nach Belastung und Erhaltung von Bindegewebe (Kollagen) hängen alle von einer verfügbaren Versorgung mit Aminosäuren ab.

Wie man die Proteinverwertung im Alter verbessert

Die gute Nachricht: Anabole Resistenz ist kein Schicksal, und man kann sie größtenteils durch Ernährung und Aktivität überwinden.

• Ausreichend Protein bei jeder Mahlzeit: Um die "Schwelle" der abgestumpften Reaktion zu überschreiten, wird älteren Menschen empfohlen, das Protein über den Tag zu verteilen und bei jeder Mahlzeit eine hochwertige Portion zu sich zu nehmen (in der Regel werden etwa 25 bis 40 Gramm Protein pro Mahlzeit empfohlen, abhängig vom Körpergewicht), anstatt das gesamte tägliche Protein auf eine Mahlzeit zu konzentrieren.
• Hochwertiges, leucinreiches Protein: Vollwertige Proteinquellen wie mageres Fleisch, Fisch, Eier, Milchprodukte, Hülsenfrüchte und Soja liefern alle neun essentiellen Aminosäuren. Insbesondere Leucin stimuliert den mTOR-Signalweg für den Muskelaufbau.
• Körperliche Aktivität, insbesondere Krafttraining: Krafttraining "erfrischt" die Empfindlichkeit des Muskels für Protein und macht einen Großteil der anabolen Resistenz rückgängig. Die Kombination von Training mit Proteinaufnahme danach ist besonders effektiv.
• Nahrungsergänzungsmittel bei Bedarf: Wenn es schwierig ist, das Proteinziel allein über die Nahrung zu erreichen, können Proteinpräparate oder essentielle Aminosäurepräparate helfen, vorzugsweise nach Rücksprache mit einem Arzt oder Ernährungsberater.

Tabelle der Aminosäuren: Essentiell vs. nicht-essentiell

Neun essentielle Aminosäuren (müssen über die Nahrung aufgenommen werden, der Körper produziert sie nicht):

Nicht-essentielle Aminosäuren (der Körper kann sie selbst herstellen, hauptsächlich in der Leber):

Anmerkung: Einige der nicht-essentiellen Aminosäuren (wie Arginin, Cystein, Tyrosin und Glutamin) werden als "semi-essentiell" bezeichnet, da der Körper in Zeiten von Wachstum, Krankheit oder physiologischem Stress möglicherweise eine Ergänzung über die Nahrung benötigt.