Alpha-Ketoglutarat (AKG) ist ein Molekül, das in jeder lebenden Zelle vorkommt und bei vielen Prozessen hilft, die für eine gesunde Zellfunktion wichtig sind. Da es nicht natürlich in der Ernährung vorkommt, muss AKG von unserem Körper produziert oder als Nahrungsergänzungsmittel eingenommen werden. Wegen seiner möglichen gesundheitlichen Vorteile ist die AKG-Supplementierung in letzter Zeit in der Anti-Aging-Community immer beliebter geworden.
Dieser Artikel befasst sich mit der Frage, was AKG ist, wie es wirkt, den möglichen Vorteilen von AKG-Nahrungsergänzungsmitteln, den gängigsten Dosierungen in klinischen Studien und den damit verbundenen Sicherheitsbedenken.
Was ist AKG?
AKG ist ein Molekül, das unser Körper von selbst macht und das eine wichtige Rolle bei der Energieproduktion spielt. Es ist auch am Stickstoffstoffwechsel und der Proteinsynthese beteiligt, weil es zur Synthese der Aminosäuren Glutamin und Glutathion gebraucht wird.
Außerdem wirkt AKG als Antioxidans und hilft bei der Entgiftung von Stoffwechselabfällen wie Ammoniak.
AKG und Langlebigkeit
Leider sinkt der AKG-Spiegel mit zunehmendem Alter deutlich und geht laut unveröffentlichten Daten zwischen dem 40. und 80. Lebensjahr um das Zehnfache zurück (1). Eine Studie an Mäusen ergab, dass der AKG-Spiegel im Blut bei Tieren mittleren Alters bereits niedriger ist als bei jungen Tieren. Durch eine Supplementierung konnte der AKG-Spiegel jedoch wieder aufgefüllt und die Stoffwechselgesundheit verbessert werden (2).
Bei Fruchtfliegen (Drosophila) verlängerte die AKG-Supplementierung die Lebensdauer. Dieser Effekt war wahrscheinlich auf eine Hochregulation von AMPK und eine Verringerung des mTOR-Signalwegs zurückzuführen (3). Wenn du mehr über diese molekularen Signalwege und ihren Zusammenhang mit der Langlebigkeit erfahren möchtest, schau dir unsere früheren Artikel hier an.
Darüber hinaus verstärkte die AKG-Supplementierung auch die Autophagie, einen zellulären Recyclingprozess, der alte und beschädigte Teile der Zelle abbaut und entfernt.
Eine andere Studie an Mäusen hat gezeigt, dass die AKG-Supplementierung im Vergleich zu einer Kontrollernährung die Gebrechlichkeit bei Mäusen mittleren Alters verringert und die Lebensdauer nur bei weiblichen Mäusen verlängert hat. Diese Vorteile wurden mit einer Verringerung chronischer Entzündungen in Verbindung gebracht (4). Es ist erwähnenswert, dass einige Autoren dieser Studie mit Unternehmen verbunden sind, die sich mit der Entwicklung von Medikamenten gegen Alterungsprozesse, Patentanmeldungen und dem Verkauf von AKG-Nahrungsergänzungsmitteln beschäftigen.
Die vielfältigen Funktionen und potenziellen gesundheitlichen Vorteile von AKG machen es zu einem attraktiven Nahrungsergänzungsmittel für Gesundheitsbewusste. AKG wird normalerweise mit anderen Verbindungen kombiniert, am häufigsten mit Kalzium (CaAKG). In einigen Studien wurde AKG jedoch in Kombination mit der Aminosäure Ornithin verwendet.
Nachweise beim Menschen
In diesem Abschnitt gehen wir auf die verfügbaren Nachweise zur AKG-Supplementierung beim Menschen ein und heben die in klinischen Studien beobachteten Vorteile, die verwendeten Dosierungen und potenzielle Sicherheitsbedenken hervor.
Erste klinische Studien zu AKG wurden bei Patienten mit bestimmten Gesundheitsproblemen wie Enzephalopathie, Schlaganfall, chronischem Nierenversagen oder bei bettlägerigen Personen durchgeführt. Die Forschung zur AKG-Supplementierung bei gesunden Menschen ist jedoch nach wie vor begrenzt.
1. Knochengesundheit
Eine klinische Studie mit 61 postmenopausalen Frauen berichtete über eine Verringerung des Knochenabbaus nach 6-monatiger Einnahme von CaAKG im Vergleich zur Placebo-Gruppe (die nur Kalzium erhielt). Es gab aber keine Unterschiede in der Knochenbildung oder der Knochenmineraldichte (5).
2. Muskelmasse
Studien, die AKG mit Arginin kombinieren, werden in diesem Abschnitt nicht berücksichtigt, da Arginin durch Vasodilatation und Stickstoffmonoxidproduktion unabhängig den Aminosäurestoffwechsel und die Trainingsleistung beeinflusst.
Die Verwendung von AKG in der Fitness-Community und die Annahme, dass seine Einnahme die Muskelmasse erhöht, geht wahrscheinlich auf Tierstudien zurück, die zeigen, dass Mäuse, denen AKG verabreicht wurde, eine Zunahme der Muskelgröße aufweisen (6), oder auf Studien, die in Krankenhäusern durchgeführt wurden, wo Sonden- oder intravenöse Ernährung in der postoperativen Versorgung (7) oder bei Patienten mit schweren Verbrennungen (8) eingesetzt wurde und gezeigt hat, dass die Einnahme von AKG den Muskelabbau reduziert. Trotz dieser Hinweise gibt es immer noch kaum Beweise dafür, dass AKG die Muskelmasse bei gesunden Menschen beeinflusst.
3. Altern
In einer klinischen Studie mit 185 älteren Teilnehmern wurden die Auswirkungen einer hohen Dosis Ornithin-AKG (10 g/Tag) über einen Zeitraum von 2 Monaten untersucht. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe berichteten die Teilnehmer, die AKG einnahmen, über eine Steigerung des Appetits, des Körpergewichts, der Unabhängigkeit und der Lebensqualität, was auf eine Verringerung des Risikos einer Mangelernährung hindeutet (9).
Das Interesse an einer CaAKG-Supplementierung zu Anti-Aging-Zwecken ist in den letzten Jahren gewachsen, insbesondere nach der Veröffentlichung einer Beobachtungsstudie. Bei einer Gruppe von 42 Probanden mit einem durchschnittlichen chronologischen Alter von ~63 Jahren war eine 7-monatige CaAKG-Supplementierung (mit Vitamin A für Männer oder Vitamin D für Frauen) mit einer Verringerung des biologischen Alters verbunden, wie durch DNA-Methylierungstests festgestellt wurde, was auf eine Zellverjüngung hindeutet (10).
Allerdings gibt es ein paar Einschränkungen. Die Studie war nicht placebokontrolliert, es wurden keine funktionellen Ergebnisse bewertet, der DNA-Methylierungstest ist nicht vollständig validiert und einige Autoren haben Interessenkonflikte mit dem Hersteller des Nahrungsergänzungsmittels und dem Unternehmen, das den DNA-Test verkauft.
Derzeit läuft eine weitere klinische Studie mit Erwachsenen mittleren Alters, um die Wirkung einer CaAKG-Supplementierung auf das biologische Alter zu untersuchen (11).
AKG – Dosierung
Obwohl die typische vermarktete Dosis von CaAKG 1 g/Tag beträgt, haben klinische Studien keine eindeutige optimale Dosis ermittelt, die mit Vorteilen verbunden ist. So wurden beispielsweise in der Studie zur Knochengesundheit bei postmenopausalen Frauen 6 g/Tag über 6 Monate verwendet, während in der Studie, die eine Verringerung des biologischen Alters berichtete, 1 g/Tag über 7 Monate verwendet wurde.
AKG – Sicherheit
Die Einnahme von AKG in den Dosierungen, die in klinischen Studien verwendet wurden, gilt allgemein als sicher. Die einzige Studie, die Nebenwirkungen berichtete, fand eine ähnliche Rate zwischen der Placebo- und der Behandlungsgruppe, wobei die Teilnehmer 6 Monate lang 6 g CaAKG pro Tag einnahmen. Die häufigste Nebenwirkung waren leichte Magen-Darm-Symptome, die innerhalb weniger Tage wieder verschwanden. Basierend auf den begrenzten verfügbaren Daten scheint die Einnahme von CaAKG in niedrigen Dosierungen sicher zu sein.
Fazit
Angesichts seiner zentralen Rolle im menschlichen Stoffwechsel und seiner Beteiligung an zellulären Alterungsprozessen zeigt die AKG-Supplementierung vielversprechende Ansätze.
CaAKG hat in der Langlebigkeitsforschung besondere Aufmerksamkeit erlangt – vor allem durch eine einzelne Studie, die eine deutliche Verringerung des biologischen Alters zeigte.
Da diese Studie jedoch methodische Schwächen aufweist und die Datenlage beim Menschen noch begrenzt ist, sollten die möglichen Vorteile von CaAKG mit Vorsicht interpretiert werden, bis weitere aussagekräftige klinische Studien vorliegen.
Quellenangaben
1. Harrison AP, Pierzynowski SG. Biological effects of 2-oxoglutarate with particular emphasis on the regulation of protein, mineral and lipid absorption/metabolism, muscle performance, kidney function, bone formation and cancerogenesis, all viewed from a healthy ageing perspective state of the art--review article. J Physiol Pharmacol. 2008 Aug;59 Suppl 1:91–106.
2. Tian Q, Zhao J, Yang Q, Wang B, Deavila JM, Zhu MJ, et al. Dietary alpha-ketoglutarate promotes beige adipogenesis and prevents obesity in middle-aged mice. Aging Cell. 2020 Jan;19(1):e13059.
3. Su Y, Wang T, Wu N, Li D, Fan X, Xu Z, et al. Alpha-ketoglutarate extends Drosophila lifespan by inhibiting mTOR and activating AMPK. Aging (Albany NY). 2019 Jun 26;11(12):4183–97.
4. Asadi Shahmirzadi A, Edgar D, Liao CY, Hsu YM, Lucanic M, Asadi Shahmirzadi A, et al. Alpha-Ketoglutarate, an Endogenous Metabolite, Extends Lifespan and Compresses Morbidity in Aging Mice. Cell Metab. 2020 Sep 1;32(3):447-456.e6.
5. Filip RS, Pierzynowski SG, Lindegard B, Wernerman J, Haratym-Maj A, Podgurniak M. Alpha-ketoglutarate decreases serum levels of C-terminal cross-linking telopeptide of type I collagen (CTX) in postmenopausal women with osteopenia: six-month study. Int J Vitam Nutr Res. 2007 Mar;77(2):89–97.
6. Yuan Y, Xu P, Jiang Q, Cai X, Wang T, Peng W, et al. Exercise-induced α-ketoglutaric acid stimulates muscle hypertrophy and fat loss through OXGR1-dependent adrenal activation. EMBO J. 2020 Apr 1;39(7):e103304.
7. Wernerman J, Hammarqvist F, Vinnars E. Alpha-ketoglutarate and postoperative muscle catabolism. Lancet. 1990 Mar 24;335(8691):701–3.
8. Coudray-Lucas C, Le Bever H, Cynober L, De Bandt JP, Carsin H. Ornithine alpha-ketoglutarate improves wound healing in severe burn patients: a prospective randomized double-blind trial versus isonitrogenous controls. Crit Care Med. 2000 Jun;28(6):1772–6.
9. Brocker P, Vellas B, Albarede JL, Poynard T. A two-centre, randomized, double-blind trial of ornithine oxoglutarate in 194 elderly, ambulatory, convalescent subjects. Age Ageing. 1994 Jul;23(4):303–6.
10. Demidenko O, Barardo D, Budovskii V, Finnemore R, Palmer FR, Kennedy BK, et al. Rejuvant®, a potential life-extending compound formulation with alpha-ketoglutarate and vitamins, conferred an average 8 year reduction in biological aging, after an average of 7 months of use, in the TruAge DNA methylation test. Aging (Albany NY). 2021 Nov 30;13(22):24485–99.
11. Sandalova E, Goh J, Lim ZX, Lim ZM, Barardo D, Dorajoo R, et al. Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE in middle-aged adults (ABLE)-intervention study protocol. Geroscience. 2023 Oct;45(5):2897–907.
