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Hartes körperliches Training ist ein signifikanter Stressfaktor für Sportler mit verschiedenen negativen Folgen. Wenn der Körper durch intensives Training regelmässig bis an seine Grenzen belastet wird, steigen die Konzentrationen immunsuppressiver Substanzen und vermindern die Abwehrkräfte des Immunsystems. Hier setzen Nucleotide an.
Nucleotide sind die Bausteine der Erbsubstanz (DNA und RNA) aller unserer Zellen, ähnlich wie die Aminosäuren die Bausteine der Proteine sind. Nucleotide und Nucleinsäuren (RNA und DNA) werden ständig auf- und abgebaut. Sie werden in grossen Mengen benötigt, wenn die Zellen des Körpers sich teilen und ihre Gene sich verdoppeln. Kurzum, sie sind für die Reproduktion und das Wachstum des Körpers und seiner Zellen unerlässlich.
Da Nucleotide die Zellvermehrung und damit die Proteinsynthese beschleunigen, sind sie besonders wichtig für alle schnell reproduzierenden Zellen der Darmschleimhaut, der Darmflora, Leber, Muskulatur, der Haut und des Blutes (weiße und rote Blutkörperchen), aber auch der Geschlechtszellen. Das gesamte Immunsystem sowie wachsendes und regenerierendes Gewebe benötigen eine ständige Neubildung von DNA, haben einen hohen Umsatz an RNA und sind deshalb in Zeiten hoher Belastung auf eine äussere Zufuhr von Nucleotiden angewiesen.
Die Geschwindigkeit, mit welcher der Körper neue Abwehrzellen zu bilden vermag, hängt wesentlich von der Verfügbarkeit der Nucleotide ab. Muss der Organismus zuerst die Nucleotide bilden, so verliert er Zeit, während der sich die Krankheitserreger ungehindert vermehren können. Stehen ihm aber genügende Nucleotide zur Verfügung, kann die Produktion der Abwehr sofort und schnell erfolgen und die Infektion schon im Anfangsstadium bekämpft werden.
Der Darm ist auch das Organ mit der grössten Immunkapazität des Körpers. Deshalb gibt es weniger Darminfektionen bei genügend hoher Versorgung mit Nucleotiden. Nucleotide aus der Nahrung haben auch bereits einen preabsorptiven Nutzen, indem sie das Wachstum von Bifidusbakterien fördern, welche zu einer gesunden Darmflora beitragen, kleinere Darmverletzungen heilen schneller ab und Nährstoffe können besser aufgenommen werden, weil die Länge der Darmzotten vergrössert wird. Nuceotide vermindern auch die Entzündungsreaktionen bei Schürfungen, Wunden und Verletzungen und beschleunigen den Heilungsprozess.
NucleoCell: klinisch getestetes Nucleotid-Supplement
Das in der Schweiz exklusiv durch Sponser Sport Food unter dem Namen NucleoCell vertriebene Nucleotid-Supplement wurde in verschiedenen Studien am Sportler untersucht. Eine doppelblind durchgeführte Studie fand nach der Gabe von NucleoCell während 60 Tagen deutlich reduzierte Cortisol- und erhöhte Immunglobulin-Konzentrationen im Vergleich zu Placebo. Cortisol ist bekanntlich ein Stresshormon, welches durch körperliche Belastung erhöht wird. Eine Senkung deutet auf verminderte Belastungsfolgen und verbesserte Erholung. Weil Cortisol hemmend auf Testosteron wirkt, hat seine Reduzierung auch einen vorteilhaften Einfluss auf Proteinsynthese und Muskelaufbau. Die erhöhte Konzentration an Immunglobulin dagegen weist, wie oben bereits erwähnt, auf eine Stärkung des Immunsystems hin. Die gemessenen Unterschiede an Immunglobulin und Cortisol waren hoch-signifikant (p<0.0001) (McNaughton, 2006). Diese Resultate konnten in einer anderen Publikation derselben Forschergruppe bestätigt werden. (McNaughton, 2007).
Eine weitere Studie fand deutlich höhere (erwünschte) HDL-Cholesterinwerte und leicht tiefere Gesamtcholesterin-Werte im Plasma nach Gabe von NucleoCell (60 Tage), was folglich tiefere Werte für das gesundheitsschädliche LDL-Cholesterin bedeutet. In Relation zum Gesamtcholesterin ergibt sich damit ein um rund 15% verbesserter HDL-Wert der Test-gruppe vor und nach der Einnahme von NucleoCell, während bei der Placebo-Gruppe kein Effekt und bei der Kontrollgruppe sogar eine Verschlechterung festzustellen war (McNaughton, 2002; unpublished).
Frühere Studien mit NucleoCell untersuchten den Einfluss auf die Immunabwehr in Bezug auf die Symptome von Erkältungen und Grippe. Die Supplementierung mit NucleoCell während 28 Tagen konnte dabei die Symptome von Erkältungen und Grippe-Infektionen wie z.B. Ohren-, Kopf-, Hals-, und Muskelschmerzen reduzieren (Davidson, 2002). In Leber und Muskeln wurden nach Nukleotidzufuhr auch tiefere Serumgehalte weiterer Stress-Indikatoren wie Kreatinase und Lactatdehydrogenase nachgewiesen.
Nucleotid-reiche Nahrungsmittel sind selten
Bis vor kurzem nahm man an, dass alle Zellen des menschlichen Körpers in der Lage sind, ihren Bedarf an Nucleotiden durch Eigensynthese zu decken. Neuere Studien haben jedoch gezeigt, dass viele Gewebe, mit Ausnahme der Leber, ihre Bedürfnisse an Nucleotiden auch über eine Aufnahme aus der Nahrung und über die Wiederverwertung aus dem Zellabbau decken. Kurioserweise sind jene Zellen, die in die Immunität involviert sind (Knochenmarkszellen, weiße und rote Blutkörperchen) nicht in der Lage alle diese Moleküle selber herzustellen, sondern müssen diese zuführen. Andere wiederum können ihren Bedarf nur teilweise decken, wie z.B. die Darmmucosazellen.
Problematisch ist, dass nucleotid-reiche Nahrungsmittel heutzutage nur noch selten auf unserem Menüplan stehen. Fleischprodukte aus Organen wie Leber, Nieren, Innereien und Lungen sind speziell reiche Quellen, werden jedoch kaum noch gegessen. Moderate vegetabile Nucleotid-Quellen sind Hefeextrakt, Pilze, Brokkoli und Blumenkohl. Angesichts einer verbreiteten Tendenz tierische Lebensmittel zu reduzieren und dem bekanntlich tiefen Konsum an Gemüse scheint es offensichtlich, dass unsere Einnahme an Nucleotiden deutlich tiefer ist im Vergleich zu vor-industriellen Zeiten und damaligen Populationen, als fehlender Ackerbau noch eine Jäger-und-Sammler Diät erzwang.
Interessanterweise besteht ein gewisses Ungleichgewicht zwischen den beiden Nucleotid-Typen der Purine und der Pyrimidine zulasten von Letzteren inden meisten heutigen Lebensmitteln. Im Gegensatz dazu herrscht ein gutes Gleichgewicht dieser beiden Nucleotid-Gruppen in Eiern und Knochenmark. Für die Zellvermehrung (die DANN-Synthese) und auch für die Proteinsynthese (die RNA Synthese) werden alle Nucleotide in jeweils der gleichen Menge benötigt. Das in der niedrigsten Menge vorkommende Nucleotid stellt demzufolge den limitierenden Faktor in der Zellvermehrung dar.
Mittels spezieller Verfahren ist es gelungen, aus Hefe Extrakte mit hohem Nucleotid- bei gleichzeitig niedrigem Puringehalt herzustellen. Durch die hohen Anteile Pyrimidine und tiefen Anteile Purine ergeben sich verschiedene Vorteile:
• Das Ungleichgewicht in der Nahrung kann teilweise ausgeglichen werden.
• Die Aufnahme der Nucleotide aus NucleoCell ist entscheidend besser, weil keine langwierigen Verdauungsprozesse nötig sind, um die Nucleotide in die absorbierbare Form zu bringen.
• Die aus der Nahrung aufgenommenen Nucleotide können besser genützt werden. Der Grund ist: Wenn die Menge des limitierenden Nucleotids höher ist, können auch mehr Purine für die Zellvermehrung verwendet werden mit dem Vorteil, dass die Zellteilung, vor allem im Immunsystem, optimaler und rascher läuft und dass weniger Purine in den Abbauprozess eingeschleust werden müssen.
Supplementierung mit NucleoCell
Zusammengefasst kann eine Supplementierung mit NucleoCell dem ernsthaften Athleten die benötigte zusätzliche Menge an Zellbausteinen in Zeiten erhöhten Bedarfs liefern, wie während Wachstum und Aufbauphasen, zur Erholung von strengen Leistungsphasen oder nach Verletzungen, sowie als Prävention oder zur Bewältigung von Infekten. Selbst die nachteiligen Effekte auf die Darmflora bei Antiobiotika-Therapie können rascher rückgängig gemacht werden. In mehreren Studien wurde auch gezeigt, dass Nucleotide einen reduzierten Gehalt an roten Blutkörperchen (Hämatokrit-Wert) schneller normalisieren können, was wiederum eine Verbesserung von Sauerstoffaufnahme und –transport bedeutet. Eine optimale Sauerstoffversorgung ist von grundlegender Bedeutung für den Sportler. Zusätzlicher Sauerstoff im Blut kann transportiert werden, was einen positiven Einfluss auf alle Organe, Muskeln und Gewebe hat. Bei Hochleistung kann die aerobe Phase länger gehalten werden; es wird weniger Laktat gebildet und die Energie aus Glucose besser genutzt (aerobe Glykolyse), so dass insgesamt die Leistung und Ausdauer verbessert wird.
Nicht geeignet sind Nucleotid-Supplemente und eine hohe Einnahme nucleotid-reicher Lebensmittel aufgrund des Puringehalts für Personen mit bekannter Geschichte oder genetischer Predisposition für Gicht. Ausserdem verbietet sich aufgrund der starken immuno-modulierenden Wirkung eine Supplementierung mit Nucleotiden bei Auto-Immunerkrankungen und bei Einnahme von immunsuppressiven Medikamenten, wie z.B. nach Organtransplantationen.
Quellen
Studien mit NucleoCell:
McNaughton et al., 2006: The effects of a nucleotide supplement on salivary IgA and Cortisol after moderate endurance exercise. J Sports Med Phys Fitness, 46:84-9.
McNaughton et al, 2007: The effects of a nucleotide supplement on the immune and metabolic response to short term, high intensity exercise performance in trained male subjects. J Sports Med Phys Fitness, 47(1):112-118.
Davidson et al., 2002: A randomised, double blind placebo controlled Phase II exploratory trial to assess the effect of Nucell supplementation on perceived symptoms of the common cold and markers of immune function. Queen Margaret University College, Dep. Of Dietetics, Edinburgh, Scotland.
Weitere Studien:
Grimble, G.K., 1996: Why are dietary nucleotides essential nutrients? British Journal of Nutrition, 76, 475-478, London.
Jyonouchi, H., 1994: Nucleotide Actions on Humoral Immune Responses. Journal of Nutrition, Vol 124, 138S-143S.
Uauy, R., 1994: Nonimmune System Response to Dietary Nucleotides. Journal of Nutrition, Vol 124, 157S-159S.
Van Buren, C.T., 1994: The Role of Nucleotides in Adult Nutrition. Journal of Nutrition, Vol 124, 160S-164S.
Köppel, P., 2001: The Role of Nucleotides in The Body. Unpublished, Pro Bio, Switzerland.
Tanaka et al., 1980: Improved Medium für Selective Isolation and Enumeration of Bifidobacterium. Applied and Environmental Microbiology, Vol 40/5, 866 ff.
Fotos: Rudolpho Duba (Bild Nr. 3); Hagir25 (Bild Nr. 4); Brandtmarke (Bild Nr. 5) / www.pixelio.de