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GABA - Anwendung, Wirkung und Nutzen

Informationen aus der Naturheilpraxis von René Gräber

René Gräber

Bevor ich der Frage nachgehe, was sich die Pharmaindustrie (mal wieder) hat einfallen lassen um aus einer "natürlichen" Substanz (dem GABA) eine patentierbare Substanz mit einem Milliardenmarkt zu machen, sollten wir zuvor erst einmal ein paar Sachen klären.

Da wäre erst einmal die Frage:

Was ist GABA?

Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist ein Neurotransmitter im Zentralnervensystem (ZNS). GABA bindet sich an spezifische Rezeptoren in der Zellmembran der Neuronen im synaptischen Spalt.

Die Synapsen sind Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen. Hier geschieht die Reizweiterleitung oder deren Hemmung nicht auf elektrophysiologischem, sondern auf biochemischem Wege. Beteiligt sind daran sowohl die Neurotransmitter als auch die Rezeptoren.

Körpereigene Produktion

Der Körper produziert GABA aus der Glutaminsäure, auch bezeichnt als Glutamat, das die korrespondierende Salzform darstellt. Glutamat ist als proteinogene Aminosäure ein Eiweißbaustein und wie GABA auch ein Neurotransmitter. Daneben ist Glutamat an Entgiftungs-Reaktionen beteiligt.   

Im Gehirn ist die Konzentration von GABA mit einem Anteil von über 30 Prozent die höchste unter allen dort wirksamen Neurotransmitter. Die Ausschüttung der Signal-Substanz aus einer Nervenzelle in den synaptischen Spalt hinein hemmt Aktionspotenziale in der Nachbarzelle. Damit wird die Weiterleitung von Signalen unterdrückt (inhibitorischer Effekt).

GABA ist der wichtigste der “dämpfenden“ Neurotransmitter.
Die GABA-Vorstufe Glutaminsäure hingegen ist ein aktivierender Neurotransmitter (exzitatorischer Effekt). Die Sezernierung von Glutamat löst in der benachbarten Nervenzelle Aktionspotentiale aus und fördert damit die Reizweiterleitung. 

GABA und Glutamat sind also Gegenspieler im Gleichgewicht zwischen Erregung und Beruhigung. Die physiologische Steuerung wird durch die chemische Ähnlichkeit der organischen Säuren ermöglicht. Die beiden Säuren können dabei ineinander überführt werden. 

Wirkung

GABA wirkt funktionell auf drei verschiedene Rezeptoren, die als GABA-A, GABA-A-P und GABA-B-Rezeptoren bezeichnet werden. Allen Rezeptoren ist gemeinsam, dass durch die Bindung von GABA die Reizleitung gehemmt wird. Wie alle Rezeptoren sind sie in der Membran verankert und verbinden das Zellinnere und Zelläußere miteinander.

GABA-Rezeptoren sind in rund 40 % aller Synapsen vertreten. Nur diese sind empfänglich für die Reiz-Perzeption durch das biogene Amin. Die GABAergen (durch GABA erregbaren) Nervenzellen zählen zum größten Teil zu den Interneuronen, die die Funktion anderer Neurone regulieren. Einige GABAerge Neurone sind an der Steuerung der Motorik beteiligt und auch außerhalb des Gehirns verbreitet wie beispielsweise im enterischen Nervensystem (“Bauchhirn“).

Hormonelle Regulation

Die GABA-Rezeptoren der Neurohypophyse sind für die hormonelle Regulation von entscheidender Bedeutung. Dieses Segment der zerebralen, übergeordneten Hormondrüse produziert, durch GABA vermittelt, einige wichtige Botenstoffe.

Dazu zählen das Adrenocorticotrope Hormon (ACTH), das die Funktion Nebennierenrinde reguliert. Diese periphere endokrine Drüse schüttet Steroid-Hormone wie Testosteron und Cortisol aus. Daneben sezerniert die Neurohypophyse auch das Prolactin, ein Schwangerschafts-Hormon, das unter anderem die Bildung der Muttermilch anregt.

Auch das Luteinisierende Hormon (LH) entsteht in der Hirnanhangsdrüse. Der Botenstoff  ist ein Signal für die Bildung von Androgenen und Östrogenen (Geschlechts-Hormone). Die Hypophyse beeinflusst auch die Aktivität der Schilddrüse durch die Ausschüttung des Thyroidea Stimulierenden Hormons (TSH, Thyrotropin).

Pharmakologisch von wichtiger Bedeutung ist das Somatotrope Hormon (STH, Somatotropin, HGH, GH). Der neurohypophysäre Botenstoff reguliert Wachstum und Entwicklung. Daher unterliegt auch die Synthese von STH der Steuerung durch GABAerge Zellen.

Doch nicht nur Nervenzellen beherbergen GABA-Rezeptoren, sondern auch die T-Lymphozyten, die zum Immunsystem gehören. Hier bewirkt GABA über die Rezeptor-Bindung eine verminderte Abgabe von Zytokinen, die Entzündungs-Prozesse in Gang setzen. Danebend hemmt GABA die Bildung neuer T-Lymphozyten.

Ohne jetzt auf die spezifischen Eigenschaften der verschiedenen Rezeptoren einzugehen, lässt sich sagen, dass GABA-Rezeptoren Kanalrezeptoren sind. Das heißt, dass bei einer Bindung von GABA an die Rezeptoren diese eine leichte Veränderung der Konfiguration vornehmen, was zu einer Öffnung ihres Zentralkanals führt. Bei GABA-A ist es der Chlorid-Kanal, der geöffnet wird und somit zu einer Hyper-Polarisierung der Zellmembran führt. Die elektrische Spannung über der Zellmembran sinkt und die Erregbarkeit der Zelle wird herabsetzt.

Aufbau der GABA-Rezeptoren

GABA-Rezeptoren sind aus fünf verschiedenen Untereinheiten aufgebaut. Diese Untereinheiten besitzen neben den Bindungsstellen für GABA noch weitere Bindungsstellen für andere Substanzen.

Diese Bindungsstellen können von endogenen und exogenen Substanzen beeinflusst werden und so die Wirkung von GABA verstärken oder abschwächen. Das Hormon Progesteron bindet an den GABA-A-Rezeptor und steigert dadurch die Empfindlichkeit der Neuronen gegenüber GABA.

In die gleiche Richtung wirkt auch das Hormon Serotonin, aber auch sekundäre Pflanzenstoffe wie Theanin und Rodiola sowie auch das Taurin. Medikamente wie Barbiturate, Benzodiazepine, aber auch Alkohol lösen über die Rezeptor-Bindung den inhibierenden Effekt von GABA aus.

Diese Effekte bestehen in der Regel in einer Verstärkung der Wirkung von GABA. Benzodiazepine zum Beispiel verstärken den anxiolytischen, sedativen und anti-konvulsiven Effekt von GABA. Barbiturate aktivieren den GABA-A-Rezeptor ohne die Präsenz von GABA. Anästhetika wie Propofol wirken über die Stimulation von GABA-A-Rezeptoren, die nicht nur im Gehirn, sondern auch im Rückenmark vorkommen.

Alle Formen der GABA-Rezeptoren zeigen eine pharmakologische Toleranzentwicklung. Und viele pharmakologische Substanzen, die an GABA-Rezeptoren binden, haben ein relevantes Suchtpotenzial.

Die eigene GABA-Produktion

GABA-produzierende Zellen gibt es nicht nur im Zentralnervensystem. Eine Reihe von Geweben und Organen besitzen ebenfalls GABA-produzierende Einheiten, wie zum Beispiel Darm, Magen, Bauchspeicheldrüse, Eileiter, Uterus, Eierstöcke, Hoden, Nieren, Blase, Lunge und Leber.

GABA existiert ebenfalls in Insekten und Pflanzen, was den Schluss zulässt, dass die Substanz entwicklungsgeschichtlich älteren Datums sein muss.

Überwindung der Blut-Hirn-Schranke?

Exogen verabreichte GABA überwindet die Blut-Hirn-Schranke höchstens in sehr geringem Maße, nach allgemeiner Auffassung aber überhaupt nicht. Daher muss das Gehirn, die von dem Organ selbst benötigte Menge auch selbst synthetisieren. 

Grundlage ist hierfür, wie schon erwähnt, Glutamat. Für Glutamat gibt es ein Transportsystem, das der Substanz hilft, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden.

Die Synthese von GABA aus Glutamat ist ein „Trick der Natur“, der sicherstellt, dass Spieler und Gegenspieler immer in physiologischen Relationen zueinander vor Ort sind. Voraussetzung hierfür ist, dass die dazu notwendige enzymatische Reaktion unbehindert abläuft, die durch das Enzym Glutamat-Decarboxylase katalysiert wird.

GABA wird abgebaut, in dem es wieder zu Glutamat zurückgeführt wird. Aufbau und Abbau stehen in einem Gleichgewicht, das in einem typischen biologischen Regelkreis kontrolliert wird. Die zweite Möglichkeit des GABA-Abbaus ist die Einschleusung in den Citratzyklus zur Gewinnung biologischer Energie.

GABA und Diabetes

GABA hat ebenfalls einen Bezug zu Diabetes. Wir wissen seit einiger Zeit, dass die Betazellen der Langerhans-Inseln in der Bauchspeicheldrüse nicht nur Insulin bilden, sondern auch in der Lage sind, GABA aus Glutamat zu synthetisieren. Katalysator ist hier auch wieder die Glutamat-Decarboxylase. GABA als inhibitorische Substanz hemmt hier die Sekretion von Glucagon, das ebenfalls in den Langerhans-Inseln gebildet wird, allerdings in den Alphazellen.

Glucagon ist ein direkter Gegenspieler des Insulins und erhöht den Blutzucker (während Insulin diesen senkt). Unter physiologischen Bedingungen ist Glucagon ein wichtiges Regulativ, das hilft, Hypoglykämien zu verhindern. Es handelt sich hier um eine notwendige Schutzmaßnahme des Organismus, da Hypoglykämien lebensbedrohende Formen annehmen können, die abhängig sind vom Ausmaß der Blutzuckersenkung. Gibt es aber einen Mangel an GABA, dann fehlt die „Glucagon-Bremse“ und eine unphysiologisch erhöhte Freisetzung von Glucagon und damit erhöhte Blutzuckerspiegel sind die Folge.

Ein Grund für diesen Mangel kann die Antikörperbildung gegen Glutamat-Decarboxylase sein. Hier wird das Enzym durch die Antikörper zerstört oder in seiner Wirksamkeit so eingeschränkt, dass es zu keiner ausreichenden Synthese von GABA mehr kommen kann. Antikörper gegen die Glutamat-Decarboxylase können bei mehr als der Hälfte der Typ-1-Diabetiker zu Beginn der Erkrankung nachgewiesen werden.

Hier einige Studien:

GABA Signaling Stimulates β Cell Regeneration in Diabetic Mice: In dieser Arbeit zeigten die Autoren, dass GABA (und ein Anti-Malaria Medikament, das über GABA-Rezeptoren wirkt) in der Lage ist (sind), Alphazellen der Bauchspeicheldrüse zu Betazellen umzufunktionieren, und somit Diabetes bei Mäusen rückgängig zu machen.

Increased GABA concentrations in type 2 diabetes mellitus are related to lower cognitive functioning: Die Autoren dieser Arbeit fanden einen Zusammenhang mit Typ-2-Diabetes und einer beschleunigten Abnahme kognitiver Fähigkeiten. Ein Vergleich von 41 Teilnehmern mit Typ-2-Diabetes und 39 Teilnehmern ohne Diabetes zeigte, dass Typ-2-Diabetiker signifikant erhöhte Werte für GABA aufwiesen. Teilnehmer mit erhöhten Nüchternglucosewerten, erhöhten HbA1c-Werten und eingeschränkten kognitiven Fähigkeiten zeigten signifikant erhöhte GABA-Werte.

Die Autoren schlossen aus diesen Beobachtungen, dass Typ-2-Diabetiker unphysiologische Veränderungen im GABA-Neurotransmitter-System aufweisen, die einen Einfluss auf die kognitiven Fähigkeiten der Betroffenen haben.

Cognitive decline in type 2 diabetic db/db mice may be associated with brain region-specific metabolic disorders: Dieser Arbeit, die fast zeitgleich mit der zuvor diskutierten Arbeit erschienen war, bestätigt im Wesentlichen deren Ergebnisse an diabetischen Mäusen. Während die systemischen Konzentrationen von GABA bei den Tieren erniedrigt waren, fanden die Autoren in den Gehirnen der Tiere eine Abnahme des Quotienten Glutamat/GABA, was auf einer Abnahme von Glutamat oder Zunahme von GABA oder beidem beruhen kann. Zudem wurden weitere metabolische Veränderungen beobachtet.

Mein Fazit: Es ist daher denkbar, dass hier geringe Konzentrationen an GABA zu einer erhöhten Glucagonfreisetzung führen, die erhöhte Blutzuckerwerte induzieren. Erhöhte Werte von GABA im Gehirn beziehungsweise ein ungünstiger Quotient von Glutamat und GABA (von Spieler und Gegenspieler) sind beteiligt an der Beeinträchtigung kognitiver Fähigkeiten.

GABA als "Doping"-Mittel im Bodybuilding 

GABA induziert nachgewiesenermaßen die Ausschüttung von Somatotropin (STH). Das Wachstumshormon wird im Hypophysen-Vorderlappen gebildet und steigert die Proteinbiosynthese sowie die Zelldifferenzierung. Gleichzeitig fördert es die Oxidation von Körperfett. Wegen dieses hormonellen Effektes versuchen Bodybuilder und andere Leistungssportler GABA als Doping-Mittel zu nutzen.

In Kapsel-Formulierungen sind solche Präparate in Online-Shops und Fitnessstudios erhältlich. In  Werbeversprechungen behaupten die Händler, dass sich der STH-Spiegel nach der GABA-Einnahme verfünffachen soll.

Dies solle aus wissenschaftlichen Studien hervorgehen, die allerdings aus meiner Sicht nicht nachvollziehbar zitiert werden. In welchem Umfang injiziertes oder oral aufgenommenes GABA auf die Hormonausschüttung wirkt, ist daher schwer abzuschätzen.

Dass es den Effekt überhaupt gibt, kann allerdings unterstellt werden. In diesem Zusammenhang wird oft das Argument vorgetragen, GABA könne die Sezernierung der Botenstoffe nicht fördern, weil das biogene Amin die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren kann. Die Neurohypophyse als Entstehungsort von STH besitzt aber eine eigene Blutversorgung, die nicht von der Blut-Hirn-Schranke kontrolliert wird. 

Akupunktur und GABA

Da gibt es eine Studie die zeigt, dass Akupunktur und GABA mehr miteinander zu tun zu haben scheinen als man bislang vermuten konnte: Acupuncture reduces relapse to cocaine-seeking behavior via activation of GABA neurons in the ventral tegmental area.

Die Autoren zeigten in einer früheren Arbeit, dass die Akupunktur von bestimmten Punkten zu einer verminderten Freisetzung von Dopamin im Nucleus accumbens führt. Es handelt sich hier um eine Kernstruktur im unteren Bereich des Vorderhirns und spielt eine zentrale Rolle im „Belohnungssystem“ des Gehirns und der Entwicklung von Sucht und Abhängigkeiten.

In der vorliegenden Studie wurde die Akupunktur der gleichen Akupunkturpunkte auf die Aktivitäten von neuronalen GABA-Zellen untersucht, die in der Area tegmentalis ventralis liegen. Diese Zellgruppen liegen im Mittelhirn und sind für die Aktivierung des mesolimbischen Systems verantwortlich, dass für Emotionen zuständig ist, auf die das Belohnungssystem einen Einfluss hat. Auch dieses Areal scheint eine Bedeutung für Suchtverhalten und Suchtpotenzial zu besitzen.

Die Akupunktur zeigte eine Reihe von Ergebnissen. Die Kokain-abhängigen Ratten zeigten nach der Akupunktur eine signifikante Verringerung der durch Kokain unterdrückten Freisetzung von GABA und Aktivitäten von GABA-Neuronen (oder mit anderen Worten: die GABA-Freisetzung wurde durch die Akupunktur erhöht beziehungsweise normalisiert).

Die Akupunktur verringerte ebenfalls die Freisetzung von Dopamin, die durch den Kokainkonsum erhöht war. Eine besonders interessante Beobachtung war, dass die Akupunktur die neuronale Aktivierung und Bewegungsaktivitäten, die durch einen akuten Kokainkonsum verursacht werden, in einer Weise abschwächte, die von der Tiefe der applizierten Nadel abhängen. Oder mit anderen Worten: Je tiefer die Nadel gesetzt wurde, desto ausgeprägter war die abschwächende Wirkung.

Schlussfolgerung der Autoren: Akupunktur scheint in der Lage zu sein, durch Kokain induzierte Dopamin Freisetzung zu antagonisieren und Suchtverhalten durch die Aktivierung von GABA-Neuronen in der Area tegmentalis ventralis zu vermindern. Von daher glauben die Autoren, dass Akupunktur eine wertvolle Therapiehilfe bei Kokainsucht sein kann.

GABA bei Schlafstörungen und Schlafproblemen

Folgende Arbeit zeigte, dass eine kombinierte Gabe von GABA und Tryptophan die Schlaftiefe und -länge signifikant verbessert im Vergleich zu Schlafmitteln: Sleep-promoting effects of the GABA/5-HTP mixture in vertebrate models.

Ein längerer Gebrauch erhöhte die Produktion von GABA um 37 Prozent. Ein Vergleich mit einer Kontrollgruppe ohne diese Kombination zeigte sogar eine Erhöhung um 43 Prozent.

Die Autoren schlossen daraus, dass die Kombination aus GABA und Tryptophan bei einer langfristigen Gabe die Aktivitäten von GABA- und Serotonin-produzierenden Zellen modifiziert. Da die Kombination von GABA und Tryptophan bessere Wirkungen in Bezug auf Schlafparameter zeigte als GABA oder Tryptophan alleine, kann eine Modifizierung der Kombination dem Schlafverhalten angepasst werden.

Auf Grundlage dieser Erkenntnisse entwickelten Forscher Präparate, die zusätzlich zu GABA und 5-Hydroxytryptophan noch GABA-Mimetica wie Taurin, Cholin und Theanin enthalten. Daneben bestehen die Kombi-Präparate aus GABA-Induktoren wie Serotonin und Co-Faktoren für die Synthese von Neurotransmittern. Dies sind die Vitamin C, E, und Vitamine der  B-Gruppe. Ergänzend können Extrakte aus der Passionsblume und die Aminosäure Glycin hinzukommen sowie die Transmitter-Vorstufe Tyrosin. GABA im Zusammenwirken mit Vitamin B3 gilt als eines der am stärksten wirksamen Varianten unter den GABA-Präparaten.

Gaba, Rosmarinsäure und Schlaf

Folgende Studie untersuchte, ob Rosmarinsäure einen durch Schlafmittel induzierte Nachtruhe über die Aktivierung von GABA-produzierenden Zellen verbessern kann. „Teilnehmer“ waren hier Ratten.

dRosmarinic Acid Potentiates Pentobarbital-Induced Sleep Behaviors and Non-Rapid Eye Movement (NREM) Sleep through the Activation of GABAA-ergic Systems.

Rosmarinsäure ist ein Ester der Kaffeesäure. Sie besitzt antivirale, antibakterielle und entzündungshemmende Eigenschaften. Des weiteren besitzt sie anxiolytische und sedative Eigenschaften.

Es zeigte sich, dass die Rosmarinsäure in verschiedenen Konzentrationen oral aufgenommen eine Abnahme der Bewegungsaktivität sich brachte. Sie verkürzte die Einschlafzeit und erhöhte die totale Schlafdauer.

Ein EEG bei den Tieren zeigte eine Verbesserung der Schlafqualität unter Rosmarinsäure. Es zeigte sich eine erhöhte Synthese von Glutamat-Decarboxylase und GABA-Rezeptoren, sodass die Autoren zu dem Schluss kamen, dass Rosmarinsäure einen Nutzen bei der Behandlung von Schlafstörungen zu haben scheint.

GABA als Medikament?

GABA als „Medikament“

Es gibt auf dem pharmazeutischen Markt inzwischen eine Reihe von GABA-ähnlichen Substanzen, die chemisch so verändert wurden, dass sie die Wirkung von GABA imitieren.

Es stellt sich natürlich die Frage, warum man nicht GABA als Nahrungsergänzungsmittel verabreicht, um zu den gewünschten Effekten zu gelangen?

Grund dafür ist, dass die Analoga im Gegensatz zu GABA die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Wenn die Medikation auf zerebrale GABA-Rezeptoren abzielt, ist der Kunstgriff erforderlich.

GABA kann aber dort ein wirksames Therapeutikum sein, wo periphere Hormondrüsen oder die Neurohypophyse beeinflusst werden sollen. Sinnvoll ist es daher, GABA bei Indikationen anzuwenden, die keine Umgehung der Blut-Hirn-Schranke erfordern.

Dann könnten die Mimetica auf das notwendige Maß beschränkt werden. Statt dessen propagiert die Pharma-Industrie ausschließlich die Medikation mit den synthetischen Präparaten.

Daher ist inzwischen das Heer der Indikationen für diese Analoga (u.a. Gabapentin) auf ein Volumen gewachsen, das nach einem richtig guten Geschäft aussieht:

  • Alkoholentzug,
  • Alkoholismus,
  • Unruhezustände,
  • Tremor,
  • bipolare Störung,
  • Husten,
  • diabetische periphere Neuropathie,
  • Epilepsie,
  • Fibromyalgie,
  • Schluckauf,
  • Hitzewallungen,
  • überstarke Schweißbildung,
  • Schlafstörungen,
  • Migräne,
  • Migräneprävention,
  • Neuralgien,
  • Übelkeit und Erbrechen nach Chemotherapie,
  • Schmerzzustände,
  • Juckreiz,
  • Krampfanfälle und deren Prävention,
  • und etliche mehr.

Die Kehrseite der "künstlichen" GABA-Nachbauten

Am Beispiel des Analogons Gabapentin zeigt sich die Kehrseite dieser künstlichen GABA-Nachbauten.

Laut Drugs.com kann es zu schwerwiegenden Nebenwirkungen kommen, als da wären:

  • Müdigkeit,
  • Schwindel,
  • verlangsamtes Denken,
  • beeinträchtigte Koordination, was Autofahren und Ähnliches praktisch unmöglich macht.

Noch bösartigere Nebenwirkungen sind:

  • Selbstmordgedanken beziehungsweise vollzogener Selbstmord bei einer von 500 behandelten Personen,
  • schwere Depressionen,
  • schwere Unruhezustände,
  • Panikattacken,
  • Schlafstörungen (eigentlich eine Indikation für das Analogon),
  • Gereiztheit,
  • Aggressivität,
  • Gewaltsamkeit,
  • extreme Zunahme von Aktivität und Redewut,
  • andere Veränderungen in Verhalten und Stimmungslage.

Zudem sind Fälle beobachtet worden von:

  • Mittelohrentzündung,
  • Atemwegsinfektionen,
  • Pankreatitis,
  • Leukozytopenie,
  • Thrombozytopenie,
  • Gewichtszunahme,
  • ausgeprägte Mundtrockenheit,
  • Halluzinationen,
  • Amnesie etc.

Wie es aussieht, haben wir hier wieder einmal den Fall, dass die Pharmaindustrie versucht, natürliche Substanzen nach eigenem Design nachzubauen, nur um eine patentierbare Substanz anbieten zu können, die sich verkaufen lässt.

Die Zahl und Qualität der Nebenwirkungen, die mit diesen synthetischen Substanzen Einzug in die Therapie halten, spricht Bände über das Unvermögen der Pharmaindustrie, einen gleichwertigen Ersatz zur natürlichen GABA bereitzustellen.

Fazit

GABA als Nahrungsergänzungsmittel wird auf dem Markt als ein Mittel angepriesen, mit dessen Hilfe man mehr Ruhe und Ausgeglichenheit und damit weniger Stress im Alltag erhält.

Es soll beruhigend, entspannend und schlaffördernd wirken. Diesen Effekt kann GABA freilich nicht haben, weil das biogene Amin dafür zentral wirksam sein müsste. 

Außerdem sind Stress und das Fehlen von Ruhe und Ausgeglichenheit nicht auf einen Mangel von GABA in Kapseln zurückzuführen. Hier gibt es sicherlich Alternativen wie beispielsweise phytomedizinische Präparate und ein breites Spektrum an Entspannungsübungen