Aminosäuren und ihre Bedeutung
für das Immunsystem
Arginin
stellt ein wichtiges Energiesubstrat für die Zellen der Darmschleimhaut
dar und sorgt damit für die Aufrechterhaltung einer optimalen
Barrierefunktion. Darüber hinaus besitzt die Aminosäure die Fähigkeit,
die Thymusdrüse zu stimulieren und erhöht dadurch die Aktivität und
Anzahl der Abwehrzellen. Ferner ist Arginin ein Substrat für das Enzym
Stickstoffmonoxidsynthase (NOS), welches für die Produktion von
Stickstoffmonoxid (NO) verantwortlich ist.
Ein Stickstoffmonoxidmangel ist ursächlich an der Entstehung vieler
Herz-Kreislauf-Erkrankungen beteiligt. Es wirkt gefäßschützend, indem
es die Blutgefäße entspannt, die Durchblutung verbessert, den Blutdruck
normalisiert und der Entstehung von Blutgerinnseln entgegenwirkt.
Studien haben gezeigt, dass die diätetische Gabe von Arginin die
Bildung von NO steigern und somit die Gefäßgesundheit verbessert werden
kann. Neben diesem herz-kreislauf-schützenden Effekt hat
Arginin
noch weitere gesundheitsfördernde Wirkungen. Zudem weist es einen
positiven Einfluss auf die Kollagensynthese und die Wundheilung auf.
Glutamin
ist ein wichtiges Energiesubstrat für die Lymphozyten und damit wichtig
für das Immunsystem. Lymphozyten sind Vorläufer der Plasmazellen, die
für die Produktion von Antikörpern verantwortlich sind. Syntheseort für
Glutamin ist die Muskulatur. Bei intensiver körperlicher Leistung
verbraucht der Muskel sowohl Glukose als auch Glutamin. Demzufolge
fehlen den Zellen des Immunsystems beide Substrate und können somit als
Ursache für eine erhöhte Infektanfälligkeit aufgrund von Glutamin- und
Glukosemangel infrage kommen.
Schnell vermehrende Zellen,
hauptsächlich die des Immunsystems, sind strikt auf die Verfügbarkeit
von Glutamin als Energiequelle angewiesen. Aktuelle Studien weisen
stark darauf hin, dass Glutamin als unentbehrlicher Nährstoff zur
Aufrechterhaltung des Stoffwechsels, der Struktur und der Funktion des
Darmes anzusehen ist.
Glycin ist die kleinste Aminosäure im Organismus und ist an der Produktion von Antikörpern beteiligt. Die Aminosäure beugt unter anderem dem vorzeitigen Zelltod vor. Aufgrund der Beteiligung an der Immmunglobulinproduktion ist Glycin für die Aufrechterhaltung eines funktionierenden Immunsystems unabdingbar. In Kombination mit Cystein und Glutaminsäure ist Glycin ein wichtiger Bestandteil des Antioxidans Gluthation und somit an der Regulation von Entzündungprozessen beteiligt.
Cystein oxidiert leicht zu Cystin, deshalb wird therapeutisch das chemisch stabilere N-Acetyl-Cystein (NAC) eingesetzt. NAC-Supplemente haben positive Effekte in der Prävention und Therapie kardiovaskulärer Erkrankungen. Sie senken erhöhte Lipoprotein (a)-Spiegel, reduzieren den Homocystein-Plasmaspiegel und erhöhen das HDL-Cholesterin. Cystein besitzt immunmodulierende Wirkung indem es die Lymphozytenproliferation stimuliert, die zytotoxischen t-Zellen aktiviert, die NF-κB-Expression hemmt sowie die hepatische Gluthationsynthese moduliert.
Folsäure
Rund 80-90 Prozent aller Altersgruppen in Deutschland erreichen nicht
durch normalen Verzehr unangereicherter Lebensmittel die
Zufuhrempfehlungen für Folatäquivalente. Folsäure beziehungsweise deren
Äquivalente ist besonders wichtig für Frauen im gebährfähigen Alter,
dem das wasserlösliche Vitamin senkt das Risiko von Fehlgeburten,
fetalen Wachstumsstörungen für die Enstehung vom Neuralrohreffekt sowie
anderen angeborenen Fehlbildungen. Weiterhin ist Folsäure wichtig für
die Zellteilung, besonders im Knochenmark und Verdauungstrakt. Darüber
hinaus beugt es einer Homocysteinämie, welche als Risikofaktor für die
Enstehung von Herz-Kreislauf Erkrankungen gilt, vor.
Pyridoxin (Vitamin B6)
Das phosphorylierte Pyridoxin-Derivat ist als Coenzym an rund 100
enzymatischen Reaktionen beteiligt. Fast alle Vorgänge finden im
Aminosäurestoffwechsel statt.
Das Coenzym PLP ist außerdem ein essentielles Enzym für den
Lipid-, Neurotransmitter- und Nukleinsäurestoffwechsel. Weiter
unterstützt es die zelluläre und humorale Immunabwehr des Immunsystems.
Cobalamin (Vitamin B12)
Vitamin B12 ist unter anderen ein wichtiges Coenzym für
die
Methylmalonyl-CoA-Mutase. Ferner dient Cobalamin der Einschleusung des
terminalen Propionyl-CoAs ungeradzahliger Fettsäuren, sowie Teilen des
Kohlenstoffgerüstes der Aminosäuren Isoleucin, Valin und Threonin in
den mitochondrialen Citratcyclus.
Vitamin C
Ascorbinsäure ist ein Radikalfänger und besitzt eine antioxidative
Wirkung (Reduktionsmittel). Bei der Hydroxylierungsreaktion übernimmt
Vitamin C die Rolle eines wichtigen Cofaktors und steuert somit die
körpereigene Herstellung von Kollagen. Das Vitamin stärkt sowohl die
zelluläre Immunantwort, indem es die Lymphozyten und die Makrophagen
aktiviert als auch die hormonelle Abwehr, da es die Serumkonzentration
der Immunglobuline erhöht. Das wasserlösliche Vitamin ist zusätzlich an
der Biosynthese von Carnitin und von Neurotransmittern beteiligt.
Calcium ist an einer Vielzahl von
intra- und extrazellulären Prozessen beteiligt.
Neben seiner wichtigsten Funktion als Stabilisator für Skelett und
Zähne ist das Mineral für die Zell-Zelladhäsion, die Integrität der
Zellmembran, das Blutgerinnungssystem sowie für die Nerven- und
Muskelerregbarkeit verantwortlich.
Zink
zählt zu den essentiellen Spurenelementen und ist Bestandteil einer
Viehlzahl von Enzymen, wie beispielsweise der RNA-Polymerase und der
Gluthationperoxidase. Weiter übernimmt es eine Schlüsselrolle im
Zucker-, Fett- sowie Eiweißstoffwechsel und ist beteiligt am Aufbau der
Erbsubstanz und Zellwachstum. Das Spurenelement ist unverzichtbar für
den Nukleinsäuren- sowie Proteinmetabolismus, und dadurch für die
normale Zellproliferation und ganz allgemein für Wachstums-,
Entwicklungs- und Regenerationsprozesse mitverantwortlich. Sowohl das
Immunsystem als auch viele Hormone benötigen Zink für ihre Funktion.
Ein Zinkmangel führt zu einer veränderten Immunabwehr und zu einer
erhöhten Infektionsanfälligkeit. Weiter führt eine Unterversorgung zu
Wachstumsstörungen und Blutarmut.
Da das Spurenelement nicht im
menschlichen Organismus gespeichert werden kann, bedarf es einer
täglichen Zufuhr von außen.
Selen als Bestandteil der Glutathionperoxidase ist am Abbau des radikalbildenden Wasserstoffperoxids beteiligt. Es ist ein notwendiger Wachstumsfaktor für fast alle Zellen des menschlichen Organismus. Das essentielle Spurenelement zeigt seine immunfördernde Wirkung durch die vermehrte Synthese von Immmunglobulinen und verstärkte Bildung von Suppressor-Zellen. Duch eine Supplementation von Selen konnte in diversen Studien eine Reduktion des Risikos an Lungen-, Prostata- und Dickdarmkrebs nachgewiesen werden. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl an selencysteinhaltigen Proteinen und Enzymen, die für die Aufrechterhaltung des Stoffwechsels verantwortlich sind.