Aminosäuren

L-Leucin

Informationen aus der Naturheilpraxis René Gräber

René Gräber
René Gräber

Anwendung, Wirkung und Nutzen

L-Leucin (Alpha-L-Leucin, Leu oder L, Summenformel C6H13NO2) gilt als essenzielle Aminosäure, da unser Körper sie nicht selber herstellen kann.

Fast alle Proteine enthalten L-Leucin mit einem Anteil von 7 bis 10 %. Daher ist die Aminosäure ein lebenswichtiger Bestandteil von Struktur-Eiweißen in allen Geweben sowie von Immunglobulinen (Antikörper), Enzymen und Transport-Proteinen in Membranen. Daneben spielt L-Leucin für den Hormon-Haushalt eine Rolle (Insulin, Wachstums-Hormone) und kann zur Bereitstellung von Stoffwechsel-Energie verwendet werden.

Aufgrund ihrer verzweigten Seitenkette mit einer Kohlenwasserstoff-Struktur („alipathischer Rest“), fasst man Leucin zusammen mit Isoleucin und Valin zu den verzweigtkettigen Aminosäuren zusammen (BCAAs = Branched Chain Amino Acids). Als „innere Säuren“ verhalten sich diese Aminosäuren nach außen neutral, reagieren also weder sauer noch alkalisch.

Bedarf und Quellen von L-Leucin

Ein durchschnittlicher Mensch von etwa 70 kg braucht pro Tag rund 2 g L-Leucin. Diese Menge ist beispielsweise in 150 g Rindfleisch oder Geflügel enthalten und in 60 g Emmentaler Käse oder 2 kleinen Hühnereiern.

Weitere gute Quellen sind Fisch wie Hering (1,7 g/100 g) und Forelle (1,5 g/100 g). Die pflanzlichen Lebensmittel, die zur Bedarfsdeckung infrage kommen sind Hülsenfrüchte wie Linsen (1,8 g/100 g) und Erbsen (1,7 g/100 g), Cashew-Kerne (1,5 g/100 g) und Walnüsse (1,l2 g/100 g). Vollkornweizen liefert 1g/100 g und Reis 0,6 g/100 g.

L-Leucin-Mangel

Der normale Blut-Wert von L-Leucin beträgt 80 bis 140 µmol/l. Liegt der Wert unterhalb der Spannbreite, können sich bereits Mangelerscheinungen eingestellt haben. Dann treten Symptome wie verzögerte Wundheilung, Muskelabbau, Konditions-Schwäche, Zunahme des Fettgewebes und Lebererkrankungen auf. Umgekehrt kann eine Leberschwäche auch einen L-Leucin-Mangel zur Folge haben.

Oft ist eine generelle Mangelernährung die Ursache einer Unterversorgung mit L-Leucin. So ist eine ausreichende Vitamin B6-Zufuhr für die optimale Leucin-Nutzung ebenfalls nötig, da die Aminosäure sonst nicht verstoffwechselt werden kann und es in der Folge, trotz ausreichender Leucin-Zufuhr, zu einem Mangel kommt.

In den meisten Fällen ist allerdings eine Eiweißmangelernährung die Ursache des Defizits an der Aminosäure. Gefährdet sind dabei Menschen in besonderen Lebenssituationen, die den Bedarf an L-Leucin und anderen essenziellen Aminosäuren erhöhen. Dann spielen Stress, hohe körperliche oder psychische Belastungen oder schwere akute oder chronische Erkrankungen eine Rolle.

Eine weitere Ursache kann das angeborene Hartnup-Syndrom sein. Dabei liegt ein genetischer Defekt in Transport-Proteinen in Zellmembranen vor. Dieser Aminosäure-Transporter bewerkstelligt die Aufnahme von L-leucin (und weiteren Amisonsäuren) im Dünndarm. Ist der Vorgang behindert, resultiert ein zu niedriger L-Leucin-Spiegel im Blut.

Der Transporter kommt auch in den Nieren-Tubuli vor. Dort bewirkt der Fehler eine zu hohe Ausscheidung von L-Leucin (und weiteren Aminosäuren). Folgen des so entstehenden Mangels sind gravierende Fehlentwicklungen des Gehirns. Manchmal kann eine BCAA-reiche Diät Abhilfe schaffen, oft ist jedoch eine parenterale Supplementation erforderlich (Infusionen).

Eine Leber-Transplantation ist das letzte Mittel, mit dem die Ärzte die Enzym-Ausstattung des Patienten vervollständigen können.

L-Leucin-Überschuss

Hohe Dosierung von Leucin durch die zusätzliche Aufnahme von Nahrungsergänzungsmitteln kann zu einem Überschuss an der Aminosäure führen. Dann kann der Transport wichtiger Aminosäuren zum Gehirn behindert sein. Personen, die an Schlafstörungen, Stimmungsschwankungen oder Migräne leiden, sollten daher keine BCAA-Präparate einnehmen.

Die Ahornsirup-Krankheit (benannt nach dem typischen Urin-Geruch) ist eine Stoffwechselstörung, die einen Überschuss an L-Leucin (und Isoleucin und Valin) auslöst. Die Aminosäuren akkumulieren sich im Stoffwechsel, weil ein Gen-Defekt im BCKDH-Komplex vorliegt. Der Enzym-Komplex in den Mitochondrien („Zellkraftwerke“) baut die BCAAs ab.

Bei dessen Fehl-Funktion kommt es in schweren Fällen zu Muskelschwäche, Krampfanfällen, Koma und Diabetes-Symptomen wie Hypoglykämie (Unterzuckerung) und Azidose (Blutübersäuerung). Wenn eine eiweißarme Diät nicht hilft, muss eine Blutwäsche durchgeführt werden. Ultima ratio ist eine Leber-Transpalation. Das neue Organ beherrscht dann schließlich die Metabolisierung der BCAAs.

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Spezielle Funktionen von L-Leucin

Leucin ist Ausgangsbaustein der nicht essenziellen Arminosäure Glutaminsäure, die ihrerseits ebenfalls an vielen lebenswichtigen Stoffwechselreaktionen beteiligt ist.

Die Aminosäure stimuliert die Ausschüttung von Insulin aus der Bauchspeicheldrüse, wodurch nicht nur der Blutzuckerspiegel reguliert, sondern auch die Aufnahme von Aminosäuren in die Muskelzellen beschleunigt wird. Dies hat ebenfalls positive Auswirkungen auf den Muskelaufbau und senkt zusätzlich die Freisetzung des Stresshormons Cortisol.
(Nair K. S. & Short K. R.: Hormonal and signaling role of branched-chain amino acids; J Nutr; 2005; 135(6 Suppl); S.1547S-1552S).

Leucin wirkt sich, ebenso wie die beiden anderen BCAAs, positiv auf die Somatotropin-Ausschüttung aus. Dieses Wachstumshormon, auch STH genannt, fördert während der Kindheit und Jugend das Längenwachstum und hat dabei positive Wirkungen auf alle Organe, vor allem aber auf die Muskulatur und die Knochen. Auch in Zeiten nach Verletzungen, bei psychischem Stress oder in Trainingsphasen wird vermehrt Somatotropin ausgeschüttet, um den erhöhten Energieumsatz auszugleichen.

Bei Erwachsenen reguliert das Wachstumshormon in der Regel das Verhältnis zwischen Muskelmasse und Fettanteil, indem es die Bereitstellung freie Fettsäuren (aus den körpereigenen Depots) zur Energiegewinnung fördert.
(Chromiak J.A. & Antonio J.: Use of amino acids as growth hormone-releasing agents by athletes; Nutrition 18, 7-8; 2002; S. 657-661).

Bei einem erhöhten Bedarf, etwa während einer Fastenkur oder bei extremer sportlicher Anstrengung, kann freies Leucin rasch zur Energiegewinnung genutzt werden. Diese Bereitstellung von Energiereserven beugt einer zu starken Abnahme von Glukose vor, damit dem Gehirn und den Muskeln weiterhin für Notfälle genügend Traubenzucker zur Verfügung stehen.
(Arndt K. & Albers T.: Handbuch Protein und Aminosäuren; Novagenics Verlag; 2004).

Anwendung von L-Leucin

Wichtig ist eine ausreichende Leucin-Aufnahme bei unterschiedlichsten Krankheiten, die die Muskulatur, die Leber oder die Gelenke betreffen. Hier kann eine optimal angepasste BCAA-Gabe die Heilung beschleunigen und Symptome lindern. L-Leucin ist Bestandteil von Infusions-Lösungen zur künstlichen Ernährung.

Leucin ist am Aufbau neuer Gewebe beteiligt, vor allem der Proteinstoffwechsel in Muskulatur und Leber ist von den BCAAs abhängig. Gleichzeitig hemmt die essenzielle  Aminosäure Leucin auch den Abbau des Muskelgewebes und fördert Heilungsprozesse.

Professionelle Kraft- und Ausdauersportler, die durch die gezielte Aufnahme von Leucin beziehungsweise den drei BCAAs ihren Muskelaufbau und die Energieleistung steigern möchten, sollten immer auf eine ausgewogene protein- und kohlenhydratreiche Ernährung achten.

Wird nämlich Leucin isoliert von anderen Aminosäuren aufgenommen, so kann dies den Muskelaufbau sogar zeitweilig stoppen. Werden dem Körper vor dem Training ausschließlich BCAAs zugeführt, so kann die Harnstoffkonzentration empfindlich ansteigen. Deshalb ist immer auf eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr zu achten.

Diät-bewusste Personen sollten möglichst auf eine ausreichende Leucin-Aufnahme achten, da hierdurch gleichzeitig der Muskelabbau verhindert und der Fettabbau gefördert wird. Der Grundumsatz wird außerdem insgesamt gesteigert. Nehmen Betroffenen während der Diäten und Fastenkuren zu wenig BCAAs zu sich, so ist das Gegenteil der Fall: Sie verlieren an Muskelmasse, während der Fettanteil nur langsam sinkt.

Beitragsbild: 123rf.com – Alexander-Raths

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