In einem Übersichtsartikel diskutierten brasilianische Wissenschaftler die Frage, inwieweit die Supplementierung der verzweigtkettigen Aminosäuren bei einer Muskelschädigung durch Krafttraining sinnvoll ist. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass die verzweigtkettigen Aminosäuren die Muskelfunktion zwar nicht verbessern können, aber zu einer deutlichen Reduzierung des Muskelkaters führen.

Referenz:
Claudia R da Luz et al.: Potential therapeutic effects of branched-chain amino acids supplementation on resistance exercise-based muscle damage in humans; Journal of the International Society of Sports Nutrition 2011, 8: 23

In verschiedenen japanischen Kliniken wurde untersucht, inwieweit die verzweigtkettigen Aminosäuren den Albuminspiegel bei Patienten mit Leberzirrhose beeinflussen. Es kam, im Vergleich zum Ausgangswert, zu einem signifikanten Anstieg des Albuminwertes nach 12 und 24 Wochen der Behandlungsdauer. Das Auftreten von Aszites und Ödemen verminderte sich signifikant bei den behandelten Patienten, der albuminsteigernde Effekt der verzweigtkettigen Aminosäuren erwies sich als unabhängig von der Energie- und Proteinaufnahme.

Referenz:
Yatsuhashi H et al.: Anti-hypoalbuminemic effect of branched-chain amino acid granules in patients with liver cirrhosis is independent of dietary energy and protein intake; Hepatol Res. 2011 Nov; 41 (11): 1027-1035

In einer Übersichtsarbeit indischer Wissenschaftler wurden die medizinischen Anwendungen von Lysin dargestellt. Lysin ist eine essentielle Aminosäure und muss deshalb in ausreichender Menge über die Nahrung zugeführt werden. Bezüglich der klinischen Bedeutung von Lysin gibt es mehrere Anwendungsgebiete.

Bereits Ende der achtziger Jahre wurde publiziert, dass Lysin einen präventiven und therapeutischen Effekt auf Herpes-Simplex-Virus-Infektionen hat. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Vermehrung der Viren durch Arginin gefördert und durch Lysin gehemmt werden kann. Eine erhöhte Zufuhr von Lysin kann deshalb das Schädlichkeitspotential von Herpes Simplex Viren verhindern. Lysin scheint als „Antimetabolit“ zu wirken, der die Aufnahme von Arginin in Zellen und Gewebe vermindert. Die Wirksamkeit einer Lysinsupplementierung bei Herpes-Simplex- Infektionen wurde auch in Studien untersucht. 52 Studienteilnehmer, bei denen wiederholt Herpesbläschen auftraten, erhielten drei Gramm Lysin über einen Zeitraum von sechs Monaten, wodurch sich das Auftreten der Lippenbläschen im Vergleich zur Kontrollgruppe um das 2,4-fache verminderte. Lysin hat auch eine mögliche Bedeutung zur Prävention der Osteoporose. Lysin verbessert die Calciumabsorption und vermindert die Calciumausscheidung über den Urin. Eine Kombination aus Lysin und Arginin verbesserte in einer Studie die Aktivität der Osteoblasten und erhöhte die Kollagenproduktion.

Eine weitere interessante therapeutische Option hat Lysin bei der Behandlung von Angststörungen. Eine unzureichende Lysinzufuhr über die Nahrung führt zu einer erhöhten psychovegetativen Labilität und Stresstoleranz. Mehrfach konnte durch die Supplementierung von Lysin eine Verbesserung der Ängstlichkeit-Scores nachgewiesen werden. Man vermutet, dass Lysin als ein 5-HT4-Rezeptor-Antagonist und als Benzodiazepin-Agonist wirkt. Der 5-HT4-Rezeptor gehört zu der Gruppe der Serotoninrezeptoren. Durch die Lysinwirkung an den genannten Rezeptoren kommt es zu einer psychovegetativen Stabilisierung.

Ein weiteres Anwendungsgebiet von Lysin ist Haarverlust. Lysin spielt auch eine wichtige Rolle für die Kollagensynthese, so dass durch eine vermehrte Lysinzufuhr Reparaturvorgänge gefördert werden, z.B. bei Athleten. Möglicherweise hat Lysin auch für die Vorbeugung der Alzheimererkrankung eine Bedeutung, da der Herpes-Simplex-Typ1-Virus an der Entwicklung der Alzheimererkrankung eventuell beteiligt ist. Allerdings ist diese Wirkung noch nicht in prospektiven Langzeitstudien nachgewiesen worden.

Referenz:
Meenu Singh et al.: Medicinal uses of L-Lysine: Past and future; Int. J. Res. Pharm. Sci., 2(4), 2011, 637-642

In einer Studie indischer Wissenschaftler wurde der Effekt einer Glutaminsupplementierung auf die intestinale Permeabilität (Durchlässigkeit der Darmwand) bei Patienten mit Morbus Crohn untersucht. Die Teilnehmer der Studie erhielten entweder 0,5 g Glutamin pro Kilogramm Körpergewicht oder ein Molkeproteinpräparat. Sowohl Glutamin wie auch Molkeprotein verbesserten bei den Patienten signifikant die intestinale Permeabilität.

Referenz:
Benjamin J et al.: Glutamine and whey proteine improve intestinal permeability and morphology in patients with Crohn´s disease: A randomized controlled trial; Dig Dis Sci, 2011 Oct 26

Bekanntlich ist Stickoxid ein lösliches Gas, das kontinuierlich aus der Aminosäure Arginin in den Endothelzellen der Gefäße gebildet wird. Dieses Gas hat ein breites Spektrum an Eigenschaften: Aufrechterhaltung der vaskulären Homöostase einschließlich Gefäßtonus, Zellwachstum, Schutz der Blutgefäße vor Verletzungen etc. Eine ganze Reihe von Erkrankungen sind ein Risikofaktor für die Arteriosklerose, z.B. arterielle Hypertonie, Hypercholestrinämie, Rauchen, Diabetes mellitus, Herzinsuffizienz. Diese Erkrankungen sind mit einer verminderten Freisetzung von Stickoxid aus der Gefäßwand verbunden. Entweder wird Stickoxid in vermindertem Umfang gebildet oder beschleunigt abgebaut. Ein wichtiger therapeutischer Ansatz bei der endothelialen Dysfunktion ist also eine Verbesserung der Freisetzung von Stickoxid durch das Gefäßendothel.

Referenz:
Tousoulis D et al.: The role of nitric oxide on endothelial function; Curr Vasc Pharmacol. 2011 Nov 21

Aufgrund verschiedener Studienergebnisse bestehen konkrete Hinweise, dass Arginin einen blutdrucksenkenden Effekt hat. Einige Studien wurden mit nur einer geringen Zahl von Patienten durchgeführt – mit dadurch begrenzter statistischer Aussagekraft. Aus diesem Grund führten chinesische Wissenschaftler eine Metaanalyse von randomisierten, placebokontrollierten Doppelblindstudien durch. In die Metaanalyse konnten 11 dieser Studien einbezogen werden. Es zeigte sich eindeutig, dass eine Argininsupplementierung signifikant sowohl den systolischen als auch den diastolischen Blutdruck senkt. Durchschnittlich wurde der systolische Blutdruck um 5,39 mm Hg und der diastolische Blutdruck um 2,66 mm Hg gesenkt.

Referenz:
Dong JY et al.: Effect of oral l-arginine supplementation on blood pressure: A meta-analysis of randomized, double-blind, placebo-controlled trials; Am Heart J. 2011 Dec; 162(6): 95965

Der oxidative Stress spielt bei der Entstehung von Diabetes, arterieller Hypertonie und Arteriosklerose eine wichtige Rolle. Argentinische Wissenschaftler verwendeten Präadipozyten in einer Zellkultur als Modell für die Entstehung von Übergewicht. Sie konnten nachweisen, dass parallel zur Fettanreicherung auch die ROS sowie SOD und GPX in der Zellkultur anstiegen. Durch Zugabe von N-Acetyl-Cystein konnte die Fettanreicherung konzentrationsabhängig verhindert werden. Auch verschiedene Enzymaktivitäten, die mit der Fettanreicherung zusammenhingen, wurden durch NAC verhindert.

Referenz:
Calzadilla P et al.: N-Acetylcysteine reduces markers of differentiation in 3T3-L1 adipocytes; Int J Mol Sci. 2011, 12(10): 6936-51

NAC wurde als Wirkstoff bei verschiedenen psychiatrischen Erkrankungen eingesetzt. Dazu führten Wissenschaftler auch mehrere Studien durch, z.B. verminderte NAC das Suchtverhalten bei Marihuana-, Nicotin- und Kokainabhängigkeit. Günstige Effekte zeigten sich auch bei der Spielsucht sowie bei Zwangserkrankungen und der Trichotillomanie. Auch bei bipolaren Störungen und bei der Schizophrenie wurde NAC mit Erfolg eingesetzt. Als Wirkmechanismus ist eine Verminderung proinflammatorischer Zytokine nachweisbar. Bei psychiatrischen Erkrankungen liegt sehr häufig ein oxidativer Stress vor, zum anderen kommt es durch N-Acetyl-Cystein zu einer Veränderung der Glutamat- und Glutamin-Neurotransmission. N-Acetyl-Cystein scheint also eine vielversprechende Substanz für die Behandlung verschiedener psychiatrischer Störungen zu sein.

Referenz:
Olivia Dean et al.: N-acetylcysteine in psychiatry: current therapeutic evidence and potential mechanisms of action; J Psychiatry Neurosci 2011; 36(2): 78-86

In einer Studie brasilianischer Wissenschaftler wurde untersucht, wie sich das sythetische Glucocorticoid Dexamethason auf eine Zellkultur mit Pankreas-Inselzellen auswirkt und ob dieser Effekt durch N-Acetyl-Cystein beeinflusst werden kann. Durch Dexamethason kam es zu einer vermehrten Bildung von ROS, außerdem wurde die Insulinsekretion der Pankreaszellen beeinträchtigt. Die festgestellten Veränderungen konnten durch Acetyl-Cystein in vollem Umfang rückgängig gemacht werden.

Referenz:
Roma LP et al.: N-acetylcysteine protects pancreatic islet against glucocorticoid toxicity; Redox Rep. 2011; 16(4): 173-80

Ägyptische Wissenschaftler untersuchten die Wirksamkeit von NAC-Infusionen bei Patienten, die sich einer Operation wegen eines abdominalen Aorta-Aneurysmas unterziehen mussten. Die Studie hatte das Ziel herauszufinden, ob durch NAC das Herz nach der Operation geschützt wird. Dazu wurden in verschiedenen Zeitabständen nach der Operation mehrere Entzündungsmarker und Parameter des oxidativen Stresses untersucht. Die Patienten mit NAC-Infusionen wiesen nach der Operation signifikant niedrigere Konzentrationen von proinflammatorischen Zytokinen auf. Die Konzentration von Malondialdehyd war bei diesen Patienten geringer und die totale antioxidative Kapazität höher. NAC vermindert also den postoperativen oxidativen Stress.

Referenz:
Mahmoud KM, Ammar AS et al.: Effect of N-acetylcysteine on cardiac injury and oxidative stress after abdominal aortic aneurysm repair: A randomized controlled trial; Acta Anaesthesiol Scand. 2011 Sep, 55(8): 1015-21