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Isoleucin: Eine Aminosäure zur Erholung nach körperlicher Betätigung und mehr

Isoleucin ist eine der drei verzweigtkettigen Aminosäuren ( BCAAs ). Es ist nach seiner chemischen Struktur benannt.

Sie gilt als essentielle Aminosäure, da der Körper sie nicht selbst herstellen kann und sie über die Nahrung oder Nahrungsergänzung aufgenommen werden muss.

Proteinhaltige Lebensmittel wie Fleisch und Milchprodukte enthalten Isoleucin. Als Ergänzung ist Isoleucin allein oder zusammen mit anderen BCAAs erhältlich.1

Isoleucin wurde zur Behandlung von Muskelkater nach dem Training untersucht.2

Es wurde auch untersucht, dass verzweigtkettige Aminosäuren Muskelschäden nach dem Training reduzieren und die Muskelfunktion aufrechterhalten oder verbessern.3

Isoleucin dient nicht nur als Baustein für Proteine, sondern auch als Signalmolekül, das Folgendes reguliert:

  • Zuckerstoffwechsel
  • Fettsynthese
  • Darmgesundheit
  • Immunität4

In diesem Artikel werden einige der möglichen Verwendungsmöglichkeiten und die Sicherheit von Isoleucin erörtert.

Fakten zu Isoleucin-Ergänzungsmitteln

  • Wirkstoff(e) : Isoleucin
  • Alternative(n) Namen :  l-Isoleucin, (2S,3S)-2-Amino-3-methylpentansäure5
  • Rechtsstatus : Over-the-counter (OTC) Nahrungsergänzungsmittel (USA)1
  • Empfohlene Dosis : Die Dosis von Isoleucin variiert je nach Indikation oder Verwendung.
  • Sicherheitshinweise : Isoleucin sollte nicht bei der Ahornsirup-Urinerkrankung (MSUD) angewendet werden, einer Erkrankung, bei der der Körper bestimmte Aminosäuren nicht verarbeiten kann, oder wenn Sie schwanger sind oder stillen. Vorsicht ist bei Menschen mit Nierenerkrankungen, Insulinresistenz, Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit, Herzerkrankungen und bei Kindern geboten.7

Isoleucin vs. Leucin

Während Isoleucin und Leucin beide BCAAs sind, ist Leucin der starke Stimulator der Muskelproteinsynthese (dem Prozess, bei dem Zellen Proteine ​​herstellen).8

Vorläufige Daten deuten jedoch darauf hin, dass Isoleucin und Valin zusammen mit Leucin die Proteinsynthese stärker steigern als Leucin allein.9

Dennoch bleibt die Einnahme von BCAAs und anderen essentiellen Aminosäuren (d. h. Aminosäuren, die der Körper nicht produzieren kann) für eine maximale Muskelproteinsynthese nach einem Krafttraining notwendig.10

Verwendungsmöglichkeiten von Isoleucin

Die Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln sollte individualisiert und von einem medizinischen Fachpersonal überprüft werden, beispielsweise einem registrierten Ernährungsberater (RD) oder einem registrierten Ernährungsberater (RDN) , einem Apotheker oder einem Gesundheitsdienstleister. Kein Nahrungsergänzungsmittel dient der Behandlung, Heilung oder Vorbeugung von Krankheiten.

Blutzucker

In einer Studie wurde Isoleucin als Suspension zubereitet und 12 gesunden und schlanken Probanden über eine Magensonde verabreicht . Fünfzehn Minuten später konsumierten die Probanden ein Nährstoffmischgetränk bestehend aus 56 Gramm (g) Kohlenhydraten , 15 g Protein und 12 g Fett . Isoleucin senkte den Blutzuckerspiegel, indem es die Magenentleerung verlangsamte (wenn der Inhalt aus dem Magen austritt).11

Weitere Studien zur Wirkung von Isoleucin bei Menschen mit Typ-2-Diabetes sind erforderlich, um festzustellen, wie es sich auf Menschen mit dieser Erkrankung auswirken kann.

Die orale Einnahme von Isoleucin hat zu einer Senkung der Blutzuckerkonzentration geführt, ohne den Insulinspiegel ( ein Hormon, das den Blutzuckerspiegel reguliert) zu verändern.12

Im Gegenteil: Eine hohe Aufnahme von BCAAs über die Nahrung wird mit einem erhöhten Risiko für Typ-2-Diabetes in Verbindung gebracht.13

Es ist jedoch unklar, ob ein erhöhter BCAA-Spiegel Typ-2-Diabetes verursacht.

Muskelschäden und Muskelkater

Eine Analyse einer Reihe von Studien ergab, dass BCAAs Biomarker für Muskelschäden (messbare Indikatoren) und Muskelkater nach muskelschädigenden Übungen reduzierten.2

Da BCAAs gemeinsam untersucht wurden, ist unklar, ob Isoleucin allein Muskelschäden und Muskelkater beeinflusst.

Übungsmüdigkeit

Eine Studie zur Bestimmung der Wirkung einer BCAA-Supplementierung auf Biomarker (Indikatoren) für Müdigkeit und Muskelschäden wurde an 26 männlichen Probanden durchgeführt, die ein Trainingsgerät namens Fahrradergometer verwendeten. Die Studie ergab, dass BCAAs die Serotoninkonzentration (ein chemischer Botenstoff, der zur Müdigkeit beiträgt) während Ausdauertrainings senkten.

Die verringerte Serotoninkonzentration verringerte dann die Konzentration von Muskelschädigungsmarkern (z. B. Kreatininkinase und Laktatdehydrogenase ) und steigerte die Trainingsleistung.14

Da in der Studie eine Kombination aus drei BCAAs verwendet wurde, bleibt die Wirkung von Isoleucin allein auf die Biomarker für Müdigkeit und Muskelschäden unklar. 

Zur Klärung der Ergebnisse sind weitere Studien mit größeren Stichproben erforderlich, die sich ausschließlich mit Isoleucin befassen.

Blutfluss im Gehirn

In einer Studie mit 27 Menschen mit Leberzirrhose (Vernarbung der Leber) und hepatische Enzephalopathie(Toxinansammlung im Gehirn aufgrund einer Lebererkrankung) verbesserte die einjährige Einnahme von Isoleucin die Durchblutung des Gehirns.15

Trotz des positiven Ergebnisses sind größere Stichproben erforderlich, um die Ergebnisse zu bestätigen.

Immunsystem

Ergebnisse einer Überprüfung einer Gruppe von Studien zeigten, dass die Einnahme von BCAA bei Menschen mit Krebs, die sich einer Operation unterziehen, das Risiko postoperativer (nach der Operation) Infektionen sowie das Risiko von Aszites verringert(Flüssigkeitsansammlung im Bauchraum) im Vergleich zur Kontrollgruppe.

Da sich die meisten klinischen Studien mit Personen mit Leberkrebs befassten, ist unklar, ob die Ergebnisse auch auf Personen mit anderen Krebsarten anwendbar sind.16

Dosierung

Sprechen Sie immer mit einem Arzt, bevor Sie ein Nahrungsergänzungsmittel einnehmen, um sicherzustellen, dass das Nahrungsergänzungsmittel und die Dosierung Ihren individuellen Bedürfnissen entsprechen.

In klinischen Studien wurden folgende Dosierungen verwendet:

Blutzucker :  Zweihundert Milliliter (ml) einer intragastrischen Infusion bestehend aus 10 g kristallinem Isoleucin und 58 Milligramm (mg) Calciumchlorid und Wasser wurden über eine Ernährungssonde verabreicht, die durch die Nase und in den Magen führt.11

Muskelschäden und Muskelkater : Studien, die die Wirkung einer BCAA-Supplementierung auf Muskelschäden und Muskelkater untersuchten, verwendeten ein BCAA-Verhältnis von 2 zu 1 zu 1 (Leucin zu Isoleucin zu Valin). Die Dosierung der BCAAs lag zwischen 0,20 und 1,76 Gramm pro Kilogramm (g/kg) Körpergewicht und zwischen 12 und 260 g. Die Dauer der BCAA-Supplementierung lag zwischen einem und 28 Tagen.17

Eine Nahrungsergänzung mit BCAAs für mindestens sieben Tage vor muskelschädigendem Training kann belastungsbedingte Muskelschäden durch körperliche Betätigung effektiv begrenzen.18

Trainingsmüdigkeit : BCAAs mit Isoleucin (20 %), Valin (24 %) und Leucin (46 %) wurden in 500 Milliliter (ml) Umkehrosmosewasser gelöst und 80 Milligramm BCAA pro Kilogramm (mg/kg) Gewicht verabreicht . Fünfhundert Milliliter der BCAA-Mischung wurden 50 Minuten vor dem Training oral eingenommen.14

Hepatische Enzephalopathie : Die Dosis betrug drei Päckchen (jedes enthielt 5 g Maltodextrin, 1,8 g Maltitol, 1,2 g Aromastoff und 10 g L-Isoleucin), die täglich oral in 200 ml Saft oder Milchgetränke gemischt und während des Frühstücks eingenommen wurden , Mittagessen und ein Abendsnack für 12 Monate.15

Postoperative Morbidität (Erkrankung) aufgrund von Infektionen und Aszites : Die Dosis beträgt 4,74 g BCAAs zum Einnehmen dreimal täglich, einen Monat vor und ein Jahr nach der Operation.16

Sicherheit

Nebenwirkungen

Über die Vene verabreichte verzweigtkettige Aminosäuren waren mit einem Anstieg des Blutzuckerspiegels und der Urinproduktion nach der Operation verbunden.16

Obwohl in einigen Studien keine Nebenwirkungen berichtet wurden, haben andere Studien über die folgenden Nebenwirkungen von BCAAs berichtet:11 16

  • Brechreiz
  • Erbrechen
  • Durchfall
  • Blähungen

Obwohl diese Nebenwirkungen mit BCAAs verbunden sind, ist unklar, ob Isoleucin allein solche Nebenwirkungen haben würde.

Interaktionen

Bei der Einnahme von Isoleucin sind folgende Wechselwirkungen zu beachten:

  • Diabetes-Medikamente: Da Isoleucin nachweislich den Blutzuckerspiegel senkt, ist die Verwendung von Isoleucin in Kombination mit Diabetes-Medikamenten sinnvoll dazu führen, dass der Blutzuckerspiegel zu stark absinkt. 
  • Levodopa : Im Allgemeinen können Proteine ​​die Aufnahme von Levodopa , einem Medikament zur Behandlung der Parkinson-Krankheit, beeinträchtigen . Daher kann Isoleucin theoretisch die Absorption und damit die Wirksamkeit von Levodopa beeinflussen.

Es ist wichtig, die Zutatenliste und Nährwerttabelle eines Nahrungsergänzungsmittels sorgfältig zu lesen, um zu wissen, welche Inhaltsstoffe und wie viel von jeder Zutat enthalten sind. Überprüfen Sie dieses Nahrungsergänzungsmitteletikett mit Ihrem Arzt, um mögliche Wechselwirkungen mit Nahrungsmitteln, anderen Nahrungsergänzungsmitteln und Medikamenten zu besprechen.

Vorsichtsmaßnahmen

Bei der Einnahme von Isoleucin sind folgende Vorsichtsmaßnahmen zu beachten:

  • Schwere allergische Reaktion : Vermeiden Sie die Verwendung von Isoleucin, wenn bei Ihnen eine bekannte Allergie gegen Isoleucin oder seine Inhaltsstoffe besteht. Wenn Sie sich nicht sicher sind, fragen Sie Ihren Apotheker oder Gesundheitsdienstleister nach einer vollständigen Liste der Inhaltsstoffe. Wenn Sie eine schwere allergische Reaktion haben oder sich eines Ihrer Symptome lebensbedrohlich anfühlt, rufen Sie 911 an und holen Sie sich sofort medizinische Hilfe.
  • Schwangerschaft und Stillzeit : Da schwangere und stillende Personen von den Studien ausgeschlossen wurden, ist die Sicherheit von Isoleucin in einer solchen Population nicht bekannt.11
  • Kinder : Die Ergänzung mit einer einzelnen Aminosäure kann bei Kindern zu Wachstumsproblemen führen.19
  • MSUD : Die Ahornzucker-Urinkrankheit ist eine Stoffwechselstörung, bei der dem Körper das Enzym fehlt, das die drei BCAAs (Isoleucin, Leucin und Valin) abbaut. Infolgedessen steigt der Spiegel dieser BCAAs zusammen mit ihren toxischen Nebenprodukten an, was zu Gehirn- und Nervenstörungen wie kognitiven Beeinträchtigungen, Stimmungs- und Angststörungen sowie der Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) führt. Eine der Strategien zur Behandlung von MSUD besteht in der Einschränkung der Aufnahme von BCAAs in der Ernährung.20
  • Lebererkrankung : Obwohl BCAAs nachweislich die Durchblutung des Gehirns bei Menschen mit hepatischer Enzephalopathie verbessern, wurden bei Menschen mit nichtalkoholischer Fettlebererkrankung (NAFLD) und Fettleibigkeit höhere BCAA-Werte festgestellt . Die therapeutische Rolle von BCAAs bei Lebererkrankungen scheint aufgrund der widersprüchlichen Ergebnisse unklar zu sein.7
  • Nierenerkrankung : Eine proteinreiche Ernährung war bei Menschen mit schlechter Nierenfunktion mit einem schnelleren Rückgang der Nierenfunktion verbunden.21Wenn Sie Nierenprobleme haben, wie z. B. eine chronische Nierenerkrankung , konsultieren Sie Ihren Arzt oder RD, bevor Sie mit der Einnahme von Aminosäurepräparaten beginnen. 
  • Andere Erkrankungen : Erhöhte Isoleucinspiegel werden mit einem höheren Cholesterinspiegel, einem höheren Leberfettgehalt, einer Insulinresistenz, Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht.7Weitere Studien sind erforderlich, um festzustellen, ob erhöhte Isoleucinspiegel die Ursache oder eine Auswirkung bestimmter Erkrankungen sind. 

Ähnliche Ergänzungen

Wie Isoleucin sind auch Leucin und Valin BCAAs.

Von den drei BCAAs ist Leucin jedoch der Hauptaktivator der Muskelproteinsynthese. Es wurde vermutet, dass Isoleucin und Valin um denselben Platz wie Leucin in den Darm- und Muskelzellen konkurrieren. Daher kann die Verwendung von Isoleucin und Valin in Kombination mit Leucin die Leucinaufnahme durch Darm- und Muskelzellen verringern.22

Auch die Wirkung von Isoleucin und Leucin auf die Senkung des Blutzuckerspiegels ist unterschiedlich. Während Isoleucin den Blutzuckerspiegel senkte, ohne den Insulinspiegel zu beeinflussen, erhöhte Leucin den Insulinspiegel.12

In den Vereinigten Staaten regelt die Food and Drug Administration (FDA) Nahrungsergänzungsmittel nicht auf die gleiche Weise wie verschreibungspflichtige Medikamente. Das bedeutet, dass einige Nahrungsergänzungsmittel möglicherweise nicht das enthalten, was auf dem Etikett steht.

Suchen Sie bei der Auswahl eines Nahrungsergänzungsmittels nach von Dritten getesteten Produkten und wenden Sie sich an einen Gesundheitsdienstleister, einen RD oder RDN oder einen Apotheker.

Zusammenfassung

Isoleucin ist ein BCAA, das für die Proteinsynthese und die Blutzuckerregulierung von entscheidender Bedeutung ist. 

Einige Studien deuten darauf hin, dass Isoleucin und BCAAs möglicherweise zur Senkung des Blutzuckerspiegels, zur Verringerung von Muskelschäden und -kater, zur Verbesserung der körperlichen Ermüdung, zur Verbesserung der hepatischen Enzephalopathie und zur Verringerung des Infektionsrisikos nach einer Operation eingesetzt werden können. 

Bevor Sie mit der Einnahme von Isoleucin-Ergänzungsmitteln beginnen, konsultieren Sie unbedingt Ihren Arzt, um festzustellen, ob es für Sie geeignet ist.

HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN

  • Was ist Isoleucin?

    Protein hat 20 Aminosäuren; Von den 20 sind neun essentielle Aminosäuren. Essentielle Aminosäuren sind Aminosäuren, die der Körper nicht selbst herstellen kann und die er über die Nahrung oder Nahrungsergänzung aufnehmen muss. Drei der neun essentiellen Aminosäuren werden aufgrund ihrer chemischen Struktur als verzweigtkettige Aminosäuren (BCAAs) klassifiziert. Isoleucin ist eines der drei BCAAs (die anderen beiden sind Leucin und Valin).23

  • Was bewirkt Isoleucin?

    Isoleucin dient als Baustein für die Proteinsynthese oder Energieproduktion und spielt eine Rolle bei der Regulierung von Folgendem:4

    • Blutzuckerstoffwechsel
    • Fettsynthese
    • Darmgesundheit
    • Immunität
  • Wer sollte Isoleucin meiden?

    Isoleucin sollte bei schwangeren oder stillenden Personen vermieden werden Personen vermieden werden , da in dieser Population keine Sicherheitsdaten vorliegen.11 7Bei Kindern sollte es mit Vorsicht angewendet werden .
    Menschen mit Ahornsirup-Urinkrankheit (MSUD) , einer Erbkrankheit, die den ordnungsgemäßen Abbau von BCAAs beeinträchtigt, sollten Isoleucin meiden, da das Risiko einer Ansammlung toxischer BCAA-Nebenprodukte besteht, die zu Nerven- und Gehirnsymptomen führen können.
    Bei folgenden Erkrankungen ist Vorsicht geboten :

    • Nierenerkrankung
    • Hoher Cholesterinspiegel
    • Nichtalkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD)
    • Insulinresistenz
    • Typ 2 Diabetes
    • Fettleibigkeit
    • Herzkreislauferkrankung
23 Quellen
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