Ghrelin und seine Rolle in der Sporternährung - Teil 1

01 Ein übersehenes Hormon

Die Bodybuilding-Szene diskutiert gern über alle möglichen Hormone und Neurotransmitter. Interessant ist, was Leistungsfähigkeit, Muskelaufbau oder Fettabbau beeinflussen kann. Über Testosteron, Insulin, Wachstumshormon, Adrenalin oder Schilddrüsenhormon findet man Artikel und Forenbeiträge in Hülle und Fülle.

Ein Hormon wurde bis dato weitestgehend übersehen: Zumindest habe ich bei meiner Recherche keine einschlägige Arbeit gefunden, die sich mit diesem interessanten Hormon in Verbindung mit Sporternährung befasst.

Die Rede ist von Ghrelin. Es spielt auch im Ernährungssystem HBN (Human Based Nutrition) eine Rolle, weshalb ich dieses bis dato eher unbekannte Hormon genau unter die Lupe genommen habe. Dieser Artikel stellt die Ergebnisse vor: welchen Einfluss das Hormon hat und welche Rückschlüsse sich daraus auf inzwischen gängige und teilweise etablierte Ernährungsformen ziehen lassen.

02 Was ist Ghrelin?

Das Hormon Ghrelin wird im englischen Sprachgebrauch als „Growth Hormone Releasing Inducing“ bezeichnet und besteht aus 28 Aminosäuren. Es wird zunächst in Form eines Prohormons synthetisiert und später zu einem aktiven Peptid gespalten.

03 Wo wird Ghrelin gebildet?

Ghrelin wird in mehreren Geweben des Körpers produziert. Der Großteil der Ghrelin-produzierenden Zellen befindet sich in der Magenschleimhaut. Auch in Krummdarm, Zwölffingerdarm, Leerdarm und Grimmdarm gibt es (immunreaktive) Ghrelinzellen.

Weitere Ghrelinzellen wurden in der Bauchspeicheldrüse, der Niere, der Plazenta, in den Leydig- und Sertolizellen der Hoden sowie in den Kardiomyozyten des Herzmuskels nachgewiesen. Auch im Hypothalamus wurden Ghrelin-produzierende Zellen gefunden, wenngleich die Ghrelinproduktion im Gehirn eher eine zweitrangige Rolle spielt.

Bei den Ghrelin-produzierenden Zellen unterscheidet man 2 Arten, je nachdem, auf welche Signale sie mit der Synthese von Ghrelin reagieren.

Fazit: Ghrelin wird an zahlreichen Stellen des Körpers gebildet. Es ist daher davon auszugehen, dass es eine Menge Systeme und Vorgänge im Körper beeinflusst.

04 Ghrelin und andere Hormone

Wachstumshormon (GH)

Als Peptidhormon wirkt Ghrelin hauptsächlich auf die Hypophyse und stimuliert dort die Freisetzung von GH über einen eigenen Signalweg mittels sogenannter GHS-Rezeptoren. An sie dockt Ghrelin an und bewirkt so die Freisetzung von GH. Der Transport von Ghrelin zu den GHS-Rezeptoren findet über die Blutbahn statt. Diese Art der GH-Freisetzung läuft unabhängig von der Synthese über GHRH ab.

Andere Hormone

Unter Einfluss von Ghrelin kommt es zu erhöhten Werten bei ACTH, Kortisol, Aldosteron, Epinephrin und in bestimmten Fällen auch Prolaktin. Nicht beeinflusst wird im Rahmen physiologischer Mengen das Aufkommen an Schilddrüsenhormon.

Bei Testosteron wurde in Studien etwa 1 Stunde nach exogener Verabreichung von Ghrelin an junge männliche Probanden ein Absinken von LH und Testosteron beobachtet. Das zeigt zwar einen Einfluss, der jedoch im Rahmen physiologischer Ghrelinmengen nicht signifikant auftritt.

Fazit: Ghrelin setzt Wachstumshormon frei, beeinflusst aber auch andere Hormone.

Bewertung: Der Einfluss von Ghrelin auf den Wachstumshormonspiegel darf nicht überschätzt werden. Trotz generell niedriger Ghrelinkonzentrationen in der Nacht findet genau dann die höchste Produktion an Wachstumshormon statt.

„Ghrelin ist ein Hormon, das weit mehr kann, als nur den Appetit in die Höhe zu treiben.“

05 Ghrelin als Appetitanreger

Ghrelin fördert die Nahrungsaufnahme über die Beeinflussung des Nervensystems sowie über die Stimulation des cholinerg-dopaminergen Belohnungssystems. Es kommt zu einer erhöhten Ausschüttung von Neuropeptid Y und einem Protein namens „agouti-related“, die beide stark appetitanregend wirken.

Ghrelin fungiert als Antagonist (Gegenspieler) von Leptin, das Hungergefühle eher dämpft. Beide Hormone ergänzen sich in ihrer gegenläufigen Wirkung und regulieren gemeinsam den Energiehaushalt.

Ein weiteres Hormon mit dem Namen Obestatin wurde als Gegenspieler von Ghrelin identifiziert. Ersten Studien zufolge scheint es jedoch nur einen geringen Einfluss auf die Entwicklung des Körpergewichts zu haben.

Fazit: Ghrelin dient dem evolutionären Gedanken des Überlebens, indem es zur Nahrungsaufnahme auffordert.

Interessant: Bei Untersuchungen an Patienten mit nächtlichen Heißhungerattacken wurden erhöhte Ghrelinwerte festgestellt.

06 Ghrelin und Glukosestoffwechsel

Ghrelin modelliert die Sensibilität von glukosesensitiven Nervenzellen im zentralen Nervensystem, beeinflusst die Insulinsekretion sowie die Glukoseproduktion der Leber und hemmt die Aktivität glukoseempfindlicher Nervenzellen im Gehirn. Die endogene Glukoseproduktion wird über die Reduzierung der Synthese von Adiponektin herabgesetzt.

Adiponektin steigert die zelluläre Insulinsensibilität, die unter Einfluss von Ghrelin folglich herabgesetzt ist.

Ghrelin vermittelt so hyperglykämische Effekte (erhöht den Blutzuckerspiegel) auf endokrinem Weg, aber auch über einen direkten Einfluss auf Hepatozyten, die dadurch die Synthese von Glykogen, die Glukoneogenese und die Produktion von Glukose aus der Leber stimulieren.

Fazit: Ghrelin erhöht den Blutzuckerspiegel und reduziert die Insulinsensibilität.

Bewertung: Das ist logisch, denn wenn der Körper nach Nahrung verlangt, soll er nicht Muskel- oder Leberglykogen auffüllen, sondern dafür sorgen, dass im Blut ausreichend Glukose zur Versorgung glukoseabhängiger Systeme vorhanden ist.

07 Ghrelin und Fettstoffwechsel

Ghrelin beeinflusst den Fettstoffwechsel über Auswirkungen auf Leber, Fettgewebe und Skelettmuskel.

Leber

In der Leber fördert Ghrelin die Entstehung von neuem Fettgewebe (Lipogenese) und von Triglyzeriden, der Speicherform von Depotfett. Unter Einfluss von Ghrelin besteht dadurch ein erhöhtes Risiko für die Ausbildung einer Fettleber.

Fettgewebe

Unter Einfluss von Ghrelin vermindert sich die Menge an AMPK, einem fettreduzierenden Protein, was den Fettstoffwechsel in eine anabole Richtung bewegt. Über eine Erhöhung der insulinabhängigen Glukoseaufnahme wird die Lipogenese (Entstehung neuer Adipozyten) stimuliert.

Skelettmuskel

Im Skelettmuskel kommt es unter Einfluss von Ghrelin über eine Erhöhung der mitochondrialen Enzymkapazität zu einer Reduzierung der Triglyzeridmenge bei gleichzeitiger Speicherung in der Leber. Das wiederum begünstigt das Risiko einer Fettleber.

Fazit: Ghrelin drosselt die Lipolyse und fördert die Lipogenese.

08 Ghrelin und Immunsystem

Inzwischen ist bekannt, dass Ghrelin auch das Immunsystem beeinflusst. Es fungiert unter anderem als Regulator bei der Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine und wird deshalb mit einer Immunmodulation in Verbindung gebracht. In vitro wurde unter Gabe von Ghrelin eine Verminderung reaktiver Sauerstoffspezies festgestellt.

Fazit: Ghrelin beeinflusst das Immunsystem.

Interessant: Der regulatorische Einfluss von Ghrelin erstreckt sich auch auf die Neubildung und Differenzierung von Zellen sowie auf den programmierten Zelltod (Apoptose).

09 Ghrelin und Magen

Studien zum Einfluss von Ghrelin auf die Sekretion von Magensäure und die Magenmotilität liefern alles andere als eindeutige Aussagen. Teilweise ist von einem stimulierenden, teilweise von einem hemmenden und teilweise von einem ausbleibenden Effekt die Rede.

Tendenziell wird eine stimulierende Wirkung auf Magensäuresekretion und Magenmotilität vermutet, die den Magen auf Nahrung vorbereitet. In einem weiteren Schritt kommt es dann zur Insulinsekretion aus der Bauchspeicheldrüse. Trotz dieser Vermutung und eines Anstiegs des Insulinaufkommens ist der hyperglykämische Effekt von Ghrelin gleichzeitig beschrieben und lässt sich unter anderem auf die Senkung der Insulinsensibilität zurückführen.

Fazit: Ghrelin sorgt wahrscheinlich für mehr Magenbewegung und mehr Magensäure und erhöht das Insulinaufkommen.

10 Ghrelin und Herz

Studien deuten bei Ghrelin auf eine Steigerung der Herzleistung hin. Es fördert die myokardiale Kontraktilität, wird im Zusammenhang mit der Herzmuskelfunktion nach einem Herzinfarkt untersucht und wirkt gefäßerweiternd, indem es die Bioverfügbarkeit von NO (Stickstoffmonoxid) verbessert.

Fazit: Ghrelin hat einen Einfluss auf das Herz und kann den arteriellen Blutdruck senken.

11 Fünf weitere Wirkungen

1. Ghrelin ist an der Ausbildung von Osteoblasten (Knochenbildnern) beteiligt und beeinflusst so den Knochenstoffwechsel.
2. Ghrelin hat einen hemmenden Einfluss auf das sympathische Nervensystem.
3. Tierversuche zeigen einen Zusammenhang zwischen dem Ghrelinaufkommen und dem Konsum von Alkohol: Mehr Ghrelin führte zu einer erhöhten Aufnahme von Alkohol im Vergleich zu Kontrolltieren, blockierte Ghrelinrezeptoren zu einer deutlich verminderten. Als Ursache gilt der stimulierende Einfluss von Ghrelin auf das cholinerg-dopaminerge Belohnungszentrum, der auch das Verlangen nach Suchtmitteln wie Ethanol steigert.
4. Hohe Ghrelinkonzentrationen erhöhen vermutlich die Gedächtnisleistung und fördern die Lernfähigkeit. Offenbar kann Ghrelin die Kommunikation von Nervenzellen im Gehirn verbessern. Der beste Zeitpunkt zum Lernen wäre demzufolge tagsüber und mit leerem Magen.
5. Ghrelin wurde als schlaffördernde Substanz identifiziert.

12 Zusammenfassung

Ghrelin ist ein Hormon, das weit mehr kann, als nur den Appetit in die Höhe zu treiben. Es wird an unzähligen Stellen produziert und beeinflusst daher eine Menge Vorgänge im Körper.

Für Bodybuilder ist besonders interessant, dass Ghrelin die Lipolyse hemmt, die Entstehung neuer Fettzellen fördert, den Blutzuckerspiegel anhebt, die Insulinsensibilität reduziert und allgemein hungrig macht. Aus meiner Sicht sind das nicht unbedingt Eigenschaften, auf die wir als Bodybuilder Wert legen.

In Teil 2 geht es um das natürliche Aufkommen an Ghrelin, um Möglichkeiten, es zu beeinflussen, um einige weitere Zusammenhänge und schließlich um eine Bewertung im Rahmen der Sporternährung.

Hinweis: Dieser Artikel dient der allgemeinen Information und ersetzt keine ärztliche Beratung. Bei gesundheitlichen Beschwerden wende Dich bitte an Deinen Arzt.