Artikel zur Langlebigkeit

Calcium-Alpha-Ketoglutarat: Unterstützt die Knochen-, Muskel- und Herzgesundheit über 40

Gesundes Altern mit Calcium-Alpha-Ketoglutarat: Wie diese Verbindung die Gesundheit von Knochen, Muskeln und Herz unterstützt

Bewertet und aktualisiert von: Emily Parsell, RDN

Die Stoffwechselfunktion unseres Körpers nimmt mit zunehmendem Alter tendenziell ab, da wir weniger in der Lage sind, Nährstoffe effizient aus der Nahrung zu extrahieren und sie in Energie umzuwandeln, die die Zellaktivität antreibt. Es gibt Dutzende von Verbindungen, die an der Erleichterung dieser Lebensmittel-zu-Kraftstoff-Prozesse beteiligt sind – darunter Alpha-Ketoglutarat (AKG). AKG ist vor allem für seine Rolle bei der Stimulierung der Energieproduktion bekannt, da es ein wichtiger Bestandteil des Krebszyklus ist – einer Reihe von Reaktionen, die ATP (Energie) aus den von uns verzehrten Nahrungsmitteln erzeugen (1).

Die Verbindung hat jedoch auch weitreichende angebliche biologische Funktionen, einschließlich ihrer Verbindung zur Unterstützung der Herz-Kreislauf-, Knochen-, Gehirn- und Stoffwechselgesundheit. Darüber hinaus wirkt AKG als Antioxidans und kann dem Körper helfen, Schäden durch freie Radikale zu bekämpfen. Obwohl AKG auf natürliche Weise im Körper gebildet wird, nimmt seine Produktion mit zunehmendem Alter tendenziell ab. Berichten zufolge sinkt der Spiegel im Alter zwischen 40 und 80 Jahren um das Zehnfache (2). 

In Form von Nahrungsergänzungsmitteln – dem einzigen verfügbaren oralen Weg, da die Verbindung nicht in Lebensmitteln vorkommt – kann AKG an ein Calciumsalz (Ca-AKG) gebunden werden, dessen Rolle bei der Unterstützung der Stoffwechselfunktion und Langlebigkeit untersucht wurde (1). Werfen wir einen genaueren Blick darauf, wie diese Verbindung dazu beitragen kann, den Alterungsprozess und eine längere Gesundheitsspanne bzw. ein gesundes Leben zu unterstützen.

1. Die Verbindung von Ca-AKG zur Langlebigkeit

Ca-AKG erleichtert unseren internen Recyclingprozess, der als Autophagie bekannt ist und funktionsgestörte Zellen, Zellteile und Proteine ​​aus dem Körper entfernt. Mit zunehmendem Alter nimmt die Autophagie tendenziell ab – und kann eine Rolle bei der beschleunigten Alterung spielen, wenn sie nachlässt – sodass Ca-AKG möglicherweise dazu beitragen kann, einen gesünderen Alterungsprozess zu unterstützen (3).

Ca-AKG kann auch die Langlebigkeit unterstützen, da die Verbindung die AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) aktiviert – einen Weg, der das zelluläre Energiegleichgewicht erkennt und aufrechterhält, indem er die Funktion der Hauptenergiezentren unserer Zellen (die Mitochondrien) und eine gesunde Blutzuckerkontrolle unterstützt ( 3). 

Eine Studie veröffentlicht in Zellstoffwechsel fanden heraus, dass Mäuse, die zusätzlich Ca-AKG erhielten, eine Verbesserung ihrer Gesundheit und Lebensdauer aufwiesen, die um etwa 12 % verlängert wurde. (1). 

Es gibt auch Hinweise darauf, dass AKG eine längere Lebensdauer bei kurzlebigen Arten unterstützt, wie sich an einer 50-prozentigen Steigerung der Lebenserwartung bei Spulwürmern zeigt (C. elegans) und eine 15-prozentige Verlängerung der maximalen Lebensdauer bei Fruchtfliegen (D. melanogaster) (4, 5). Obwohl die Daten zu Tieren robust sind, wissen wir noch nicht, ob die gleichen Ergebnisse auch für die menschliche Lebensspanne gelten würden.

2. Die antioxidative Wirkung von AKG auf das Altern

Oxidativer Stress – die Bildung entzündlicher Verbindungen (reaktive Sauerstoffspezies [ROS] und freie Radikale), die Zellen und DNA schädigen – trägt bekanntermaßen zum Alterungsprozess und zur Beeinträchtigung der Zellfunktion bei. 

AKG wirkt als Antioxidans, indem es direkt mit bestimmten ROS wie Ammoniak und Wasserstoffperoxid reagiert, um die schädlichen Verbindungen zu neutralisieren (6). Ein weiterer Weg, auf dem AKG zur Reduzierung von oxidativem Stress beiträgt, ist seine Rolle als Vorstufe der Aminosäure Glutamat, die sich in Glutathion umwandelt – das stärkste Antioxidans unseres Körpers.

Es wurde gezeigt, dass Ca-AKG den zellulären Antioxidantienspiegel bei älteren Mäusen steigert, da die Ergänzung mit dieser Verbindung ihren gesamten Antioxidantienstatus deutlich steigerte und das Niveau oxidativer Schäden senkte (7).

3. Unterstützt die Knochen- und Muskelgesundheit über 40

AKG stimuliert die Proteinsynthese, da die Verbindung eine Vorstufe für mehrere essentielle Aminosäuren ist – die Bausteine ​​von Proteinen. Bemerkenswert ist, dass über 25 % des AKG in der Nahrung in die Aminosäuren Prolin und Glutamin umgewandelt werden, die Substrate für die Synthese von Kollagen sind – dem faserigen Protein, das ein Drittel aller Proteine ​​im menschlichen Körper ausmacht und zur Unterstützung von Knochen und Haut beiträgt und Muskelgesundheit (3). 

Da die Muskel- und Knochenstärke mit zunehmendem Alter tendenziell abnimmt, kann Ca-AKG möglicherweise dazu beitragen, ihre Funktion bei Erwachsenen über 40 zu unterstützen, indem es den Proteinabbau im Muskel hemmt, die Knochengewebebildung fördert und den Proteinabbau reduziert (3).

Eine Studie aus dem Jahr 2020, veröffentlicht in Naturkommunikation fanden heraus, dass die Ergänzung mit AKG bei älteren Mäusen zu einer erhöhten Knochenmasse und -regeneration bei gleichzeitiger Verringerung des altersbedingten Knochenverlusts führte. Obwohl wir nicht sicher wissen, ob sich diese Studie auf den Menschen übertragen lässt, sind die Ergebnisse bei Tieren vielversprechend für die Unterstützung einer gesunden Knochen- und Muskelstruktur mit zunehmendem Alter. Darüber hinaus kann der Zusatz von Kalzium in Ca-AKG die Knochengesundheit noch stärker unterstützen als AKG allein, da bekannt ist, dass Kalzium Knochen aufbaut und schützt (8).

4. Unterstützt die Gesundheit von Gehirn und Herz mit zunehmendem Alter

Schließlich kann Ca-AKG dazu beitragen, die Gesundheit von Herz und Gehirn mit zunehmendem Alter zu unterstützen. Dies ist teilweise auf seinen Status als Antioxidans zurückzuführen, da oxidativer Stress eine der Hauptursachen für Schäden und Funktionsstörungen dieser Organe ist. 

Eine Studie ergab, dass zusätzliches Ca-AKG die Elastizität der Blutgefäße älterer Mäuse unterstützte – ein Maß für eine gute Herz-Kreislauf-Gesundheit (7). In einer Studie aus dem Jahr 2018 wurde ebenfalls untersucht, wie sich die Verabreichung von AKG auf Marker der Herz- und Gehirngesundheit bei Mäusen mit Herz-Kreislauf-Schäden auswirkt. Die Forscher fanden heraus, dass AKG dabei half, oxidativen Stress und freie Radikale zu bekämpfen, was mit besseren Biomarkern der Herzstruktur und -funktion korrelierte und die kognitive Aktivität unterstützte (9). 

Die zentralen Thesen: 

  • Ca-AKG ist eine wesentliche Zwischenverbindung für die Energieproduktion, den Zellstoffwechsel und die Proteinsynthese. 
  • Studien mit Ca-AKG haben gezeigt, dass die Verbindung eine längere Lebens- und Gesundheitsspanne bei Tieren unterstützt, einschließlich der Verzögerung altersbedingter Gebrechlichkeit. 
  • AKG wirkt auch als Antioxidans und kann mit zunehmendem Alter die Knochen-, Muskel-, Stoffwechsel- und Gehirngesundheit unterstützen. 
  • Obwohl die meisten Studien mit Ca-AKG an Tieren durchgeführt wurden, hat die Forschung am Menschen gezeigt, dass die Verbindung für den menschlichen Verzehr unbedenklich ist, ohne spürbare Nebenwirkungen hervorzurufen. 

Verweise: 

  1. Asadi Shahmirzadi A, Edgar D, Liao CY, et al. Alpha-Ketoglutarat, ein endogener Metabolit, verlängert die Lebensdauer und verringert die Morbidität bei alternden Mäusen. Zellmetabolismus 2020;32(3):447-456.e6. doi:10.1016/j.cmet.2020.08.004
  2. Harrison AP, Pierzynowski SG. Biologische Wirkungen von 2-Oxoglutarat mit besonderem Schwerpunkt auf der Regulierung der Absorption/Stoffwechsel von Proteinen, Mineralien und Lipiden, der Muskelleistung, der Nierenfunktion, der Knochenbildung und der Krebsentstehung, alles aus der Perspektive eines gesunden Alterns betrachtet – Stand der Technik – Übersichtsartikel. J Physiol Pharmacol. 2008;59 Suppl 1:91-106. doi:
  3. Wu N, Yang M, Gaur U, Xu H, Yao Y, Li D. Alpha-Ketoglutarat: Physiologische Funktionen und Anwendungen. Biomol dort (Seoul). 2016;24(1):1-8. doi:10.4062/biomolther.2015.078
  4. Chin R, Fu X, Pai M., et al. Der Metabolit α-Ketoglutarat verlängert die Lebensdauer, indem er die ATP-Synthase und TOR hemmt. Natur. 2014;510:397–40. https://doi.org/10.1038/nature13264
  5. Su Y, Wang T, Wu N, et al. Alpha-Ketoglutarat verlängert die Lebensdauer von Drosophila, indem es mTOR hemmt und AMPK aktiviert. Altern (Albany, New York). 2019;11(12):4183-4197. doi:10.18632/aging.102045
  6. Liu S, He L, Yao K. Die antioxidative Funktion von Alpha-Ketoglutarat und seine Anwendungen. Biomed res int. 2018;2018:3408467. Veröffentlicht am 21. März 2018. doi:10.1155/2018/3408467
  7. Niemiec T., Sikorska J., Harrison A. et al. Alpha-Ketoglutarat stabilisiert die Redoxhomöostase und verbessert die Arterienelastizität bei älteren Mäusen. J Physiol Pharmacol. 2011;62(1):37-43.
  8. Wang Y, Deng P, Liu Y, et al. Alpha-Ketoglutarat lindert altersbedingte Osteoporose durch Regulierung der Histonmethylierung. Nat Commun. 2020;11(1):5596. Veröffentlicht am 5. November 2020. doi:10.1038/s41467-020-19360-1
  9. Tkachenko V, Kovalchuk Y, Bondarenko N, Bondarenko О, Ushakova G, Shevtsova A. Die kardio- und neuroprotektiven Wirkungen von Corvitin und 2-Oxoglutarat bei Ratten mit Pituitrin-Isoproterenol-induzierter Myokardschädigung. Biochem res int. 2018;2018:9302414. Veröffentlicht am 3. September 2018. doi:10.1155/2018/9302414


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