Was ist Kreatin?
Kreatin (auch Creatin) ist eine natürlich vorkommende Substanz, die im menschlichen Körper, hauptsächlich in den Muskeln sowie in geringen Mengen im Gehirn gefunden wird. Es ist eine organische Säure, die vom Organismus aus drei Aminosäuren gebildet wird: aus Glycin, Arginin und S-Adenosylmethionin.
Kreatin spielt eine zentrale Rolle in der Energieproduktion, insbesondere während kurzer, intensiver körperlicher Aktivitäten, wie Sprinten oder Gewichtheben. Es hilft dabei, Adenosintriphosphat (ATP) zu regenerieren, die Hauptenergiequelle unserer Zellen und auch die Hauptenergiequelle für die Muskulatur.
Zusätzlich zur körpereigenen Produktion kann Kreatin auch über die Nahrung aufgenommen werden, vor allem durch den Verzehr von Fleisch und Fisch. Es ist auch als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich und wird häufig von Athleten und Sportlern verwendet, um die Muskelmasse zu erhöhen, die Leistung zu verbessern und die Erholung nach dem Training zu beschleunigen. Im folgenden Link lesen Sie die Details zu Kreatin in der Ernährung.
Inzwischen wird der Stoff nicht nur von Sportlern verwendet. Auch in der medizinischen Forschung wird es mittlerweile als potenzielle Therapiemöglichkeit für eine Vielzahl von Krankheiten und Gesundheitszuständen untersucht, z. B. bei Muskeldystrophie, der Parkinson-Krankheit und bei kognitiven Beeinträchtigungen.
* Hier erhalten Sie beispielsweise ein entsprechendes Kreatinpulver.
Unterschied Kreatin und Kreatinin
Den Begriff Kreatinin hört man ebenfalls häufig, insbesondere im Zusammenhang mit den Blutwerten, die für die Beurteilung der Nierenfunktion herangezogen werden (Serumkreatinin).
Kreatinin ist das Abbauprodukt von Kreatin und wird normalerweise von gesunden Nieren aus dem Blut gefiltert. Wenn daher die Kreatininwerte steigen, könnte eine Nierenfunktionsstörung vorliegen.
Allerdings ist allein der Kreatininwert nicht aussagekräftig, wenn es um die Nierengesundheit geht, da auch andere Faktoren den Wert beeinflussen können, z. B. das Alter, Geschlecht, die Muskelmasse, chronische Erkrankungen oder auch die Ernährung.
Aus 2020 stammt beispielsweise ein Fallbericht eines 4 Monate alten Säuglings, der zu hohe Kreatininwerte hatte (2,09 mg/dl). Der Normalwert liegt bei 0,15 bis 0,3 mg/dl. ( 7 ).
Nach eingehender Befragung der Eltern stellte sich heraus, dass das Kind mit selbstgemachter Säuglingsnahrung ernährt wurde, die insbesondere aus Hühnerbrühe, Rinderleber, Milchzucker, Molke und verschiedenen Ölen bestand und die Ursache für die erhöhten Werte war. Die Rezeptur lieferte mehr als 20-mal so viel Kreatin wie Muttermilch, mit der ein Kind in diesem Alter eigentlich ernährt werden sollte.
Geschichte und Entdeckung
Kreatin wurde erstmals im Jahr 1832 vom französischen Chemiker Michel Eugène Chevreul entdeckt – im Rahmen seiner Forschungen zur chemischen Zusammensetzung von Organen und Geweben. Chevreul isolierte eine damals noch unbekannte organische Verbindung aus dem Skelettmuskel von Tieren und nannte sie „Créatine“, abgeleitet vom griechischen Wort „kreas“, das Fleisch bedeutet.
In den folgenden Jahrzehnten wurde weiter erforscht, wie der Stoff im Körper gebildet wird und welche Aufgaben er dort hat. Im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert entdeckten Wissenschaftler, dass Kreatin im Muskelgewebe in Form von Kreatinphosphat vorkommt, das eine Schlüsselrolle in der Energiespeicherung und Energiefreisetzung in Muskelzellen spielt.
Die Popularität als Nahrungsergänzungsmittel begann in den 1990er Jahren zu steigen, nachdem verschiedene Studien seine Wirksamkeit bei der Verbesserung der sportlichen Leistungsfähigkeit, insbesondere bei hochintensiven, kurzzeitigen Aktivitäten wie Sprinten und Gewichtheben, gezeigt hatten. Diese Studien führten zu einem Kreatin-Boom in der Sport- und Fitnessszene ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ).
Synthese im Körper
Die Biosynthese (körpereigene Bildung) von Kreatin im menschlichen Körper (1 – 2 g pro Tag) ist ein zweistufiger Prozess, der in mehreren Organen stattfindet, hauptsächlich in den Nieren, der Leber und zu einem geringeren Teil in der Bauchspeicheldrüse:
Erster Schritt (Synthese von Guanidinoacetat):
- Die Synthese beginnt mit der Bildung von Guanidinoacetat.
- Dies geschieht durch eine Reaktion zwischen zwei Aminosäuren: Arginin und Glycin.
- Das Enzym, das an dieser Reaktion beteiligt ist, heißt Arginin:Glycin-Amidinotransferase (AGAT).
- Bei dieser Reaktion wird die Amidinogruppe (ein Teil des Argininmoleküls) auf Glycin übertragen, wodurch Guanidinoacetat entsteht.
- Dieser Schritt findet hauptsächlich in den Nieren statt.
Zweiter Schritt (Umwandlung in Kreatin):
- Guanidinoacetat wird dann in die Leber transportiert, wo der nächste Schritt stattfindet.
- In der Leber wird Guanidinoacetat durch das Enzym Guanidinoacetat-Methyltransferase (GAMT) methyliert.
- Diese Methylierung erfordert S-Adenosylmethionin (SAMe) als Methylgruppen-Donor.
- Durch das Hinzufügen einer Methylgruppe wird Guanidinoacetat zu Kreatin umgewandelt.
Nach seiner Synthese wird Kreatin im Blutkreislauf zu verschiedenen Geweben transportiert, insbesondere zum Muskelgewebe, wo es eine wichtige Rolle bei der Speicherung und Bereitstellung von Energie spielt. Kreatin wird in den Muskeln in Kreatinphosphat umgewandelt, das als schnell verfügbare Energiequelle dient ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ).
Rolle im Energiestoffwechsel
Kreatin ist im Energiestoffwechsel tätig, besonders in Muskelzellen (durch seine Beteiligung am ATP-PCr-System (Adenosintriphosphat-Phosphokreatin-System)). Dieses System ist eine der Hauptmethoden, mit der Zellen schnell Energie bereitstellen:
Schnelle Energiequelle
Die primäre Funktion von Kreatin im Energiestoffwechsel besteht darin, eine schnelle und direkt verfügbare Energiequelle zu liefern, damit man rasch hohe Leistung bringen kann.
Energiespeicher und ATP-Regeneration
Bei erhöhtem Energiebedarf kann Kreatinphosphat sein Phosphat an ADP abgeben, um schnell ATP wiederherzustellen, was für anhaltende Muskelkontraktionen essentiell ist.
Adenosintriphosphat (ATP) ist die Hauptenergiequelle für Muskelkontraktionen. Bei körperlicher Aktivität wird ATP schnell zu Adenosindiphosphat (ADP) und einem freien Phosphatmolekül abgebaut, wodurch Energie freigesetzt wird. Kreatin in Form von Kreatinphosphat (PCr) hilft bei der schnellen Regeneration von ATP.
Pufferfunktion
Kreatinphosphat hilft auch dabei, den Säure-Basen-Haushalt in den Muskeln zu regulieren, indem es als Puffer gegen die Anhäufung von Milchsäure wirkt. Dies kann dazu beitragen, die Muskelermüdung während intensiver Übungen zu verzögern.
Unterstützung von kognitiven Funktionen
Neuere Forschungen deuten darauf hin, dass Kreatin auch im Gehirn eine Rolle spielt, wo es ähnlich wie in den Muskeln zur Energieversorgung beitragen kann. Dies könnte die kognitive Leistungsfähigkeit und die Gehirngesundheit unterstützen.
Anwendungsbereiche
Die Substanz wird nicht nur als Nahrungsergänzungsmittel, z. B. im Sport zur Leistungssteigerung eingenommen, sondern auch in der Medizin:
Sport und Leistungssteigerung
Kreatin ist im Sport und zur Leistungssteigerung ein beliebtes Nahrungsergänzungsmittel, insbesondere aufgrund seiner Fähigkeit, die Leistung bei hochintensiven, kurzzeitigen Übungen wie Sprinten oder Gewichtheben zu verbessern. Die gängige Anwendung bzw. Einnahme des Pulvers beinhaltet meist zwei Phasen: eine Ladephase und eine Erhaltungsphase – siehe weiter unten.
Medizinische Verwendung
In der Medizin ist der Einsatz bei den folgenden Erkrankungen denkbar:
Neuromuskuläre Erkrankungen
Kreatin kann bei bestimmten neuromuskulären Erkrankungen, wie z. B. Muskeldystrophien ( 8 ) oder amyotropher Lateralsklerose (ALS) in Betracht gezogen werden. Es gibt einige Hinweise darauf, dass der Stoff die Muskelkraft und die Lebensqualität bei Patienten mit diesen Erkrankungen verbessern kann.
Neurodegenerative Erkrankungen
Auch bei neurodegenerativen Erkrankungen wie der Parkinson-Krankheit und Alzheimer könnte Kreatin möglicherweise hilfreich sein, um die Gehirnfunktion zu unterstützen. Ebenso bei der Huntington-Krankheit, da es neuroprotektive Wirkung hat (die Nerven schützt) ( 9 ).
Bei letzterer hilft Kreatin dabei, den neurodegenerativen Prozess zu verlangsamen. Es senkt den Gehirnglutamat-Spiegel und führte in Tierstudien zu einer verlängerten Überlebenszeit, zu verbesserter motorischer Leistung und Verzögerung der krankhaften Veränderungen der Nerven ( 10 ).
Die Dosis bei der Huntington-Krankheit liegt laut einer Studie von 2016 bei bis zu 30 g pro Tag ( 11 ). In einer Studie von 2005 kamen 10 g pro Tag zum Einsatz (12 Monate lang) ( 12 ). Auch zweimal täglich je 15 g sind denkbar – wie in einer Studie von 2014 der Fall (Einnahmedauer 12 Monate) ( 13 ).
Bei der Parkinson-Krankheit zeigte eine tägliche Einnahme von 10 g pro Tag eine Verlangsamung des Verlaufs, was insbesondere Patienten mit frühem, behandeltem Parkinson zugutekommen könnte ( 14 ).
Bei Alzheimer liegen unterschiedliche Studienergebnisse vor, so dass nicht sicher ist, ob die Einnahme von Kreatin hier sinnvoll ist. In einer Studie von 2007 konnte eine Dosis von viermal täglich je 5 g des Pulvers nach einer Woche schon positive Auswirkungen auf die kognitive Leistung älterer Menschen zeigen ( 15 ).
Allerdings gibt es auch Untersuchungen, die hier keinen Effekt zeigten, so dass Kreatin bei Alzheimer weniger gut zu wirken scheint als z. B. bei der Parkinson-Krankheit.
Depressionen
In manchen Studien zeigte sich, dass Kreatin in höheren Dosen (täglich 5 g über mehrere Wochen hinweg) antidepressiv wirkt. Details dazu lesen Sie in unserem Artikel Leiden Veganer häufiger an Depressionen ?.
Herzinsuffizienz
Bei Herzinsuffizienz könnte Kreatin die körperliche Leistungsfähigkeit steigern und die Lebensqualität verbessern. In einer Studie von 2011 erhielten die Patienten 14 Tage lang täglich 1 g Kreatinphosphat intravenös über den Tropf.
Die Patienten litten an multifaktorieller Herzinsuffizienz und erlebten durch die Anwendung eine signifikante Verbesserung der klinischen Symptome und eine Verringerung des Plasmaspiegels des Gehirn-Natriuretischen Peptids (BNP), eines Markers für Herzinsuffizienz ( 16 ).
In einer älteren Studie von 1996 nahmen Patienten mit Herzinsuffizienz eine tägliche Dosis von 20 g des Pulvers über 10 Tage lang ein. Die Ergebnisse zeigten eine Zunahme des Kreatinphosphats im Skelettmuskel und daraufhin eine verbesserte Leistungsfähigkeit und höhere Lebensqualität ( 17 ).
Die medizinische Verwendung erfolgt unter ärztlicher Aufsicht, ist also nicht zur Selbstbehandlung gedacht.
* Hier erhalten Sie beispielsweise ein entsprechendes Kreatinpulver.
Die richtige Einnahme
Wenn Sie das Pulver als Nahrungsergänzung einnehmen möchten, finden Sie unter folgendem Link alles zur richtigen Einnahme von Kreatin inkl. eines Einnahmeprotokolls.
Gibt es Nebenwirkungen?
Kreatin ist eines der am besten untersuchten Nahrungsergänzungsmittel und wird allgemein als sicher und wirksam für den Einsatz in Sport und Fitness angesehen. Es kann jedoch bei manchen Personen zu Nebenwirkungen wie Gewichtszunahme, Dehydration und Magenbeschwerden führen. Details dazu lesen Sie in unserem Artikel Kreatin: Nebenwirkungen und Risiken.
Fazit: Kreatin in Sport und Medizin
Kreatin spielt eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel. Es kann sowohl im Sport bzw. zur allgemeinen Leistungssteigerung als auch in der Medizin bei bestimmten Erkrankungen eingesetzt werden.