Die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase (AMPK) ist ein Enzym, das als der „Hauptregulator des Energiestoffwechsels“ des Körpers bekannt ist. Warum? Es arbeitet als Energiesensor innerhalb unserer Zellen. Forscher glauben, dass die AMPK-Aktivität mit zunehmendem Alter deutlich abnimmt. Dies ist ein Grund, warum wir Veränderungen bei Appetit, Körpergewicht, Energielevel usw. erleben.
Energiemangel (oder ein Mangel an zellulärer Energie) ist eigentlich das, was die AMPK-Aktivität stimuliert. Dies führt dazu, dass mehr des Proteins aktivierte Proteinkinase (AMP) produziert wird. Das bedeutet, dass einige der besten AMPK-Aktivatoren Dinge sind, die wir als nützliche „Stressoren“ ansehen. Dazu gehören Kalorienrestriktion, Fasten und intensives Training.
In letzter Zeit haben einige Firmen „AMPK-Aktivator“-Präparate auf den Markt gebracht, die behaupten, Anti-Aging-Effekte zu haben. Bestimmte Präparate könnten dabei helfen, den Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierten Proteinkinase-Weg zu aktivieren, aber es gibt derzeit nur wenige Forschungsergebnisse, die die Wirksamkeit der meisten Präparate belegen.
Wir wissen jedoch, dass natürliche AMPK-Aktivatoren viele Vorteile bieten können. Zu diesen Vorteilen gehören die Reduzierung von Entzündungen, die Verbesserung von Stoffwechselwegen und die Unterstützung eines gesunden Alterns.
Was ist AMPK?
AMPK steht für „Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase“. Es ist ein Enzym, das in allen Lebewesen vorhanden ist und eine wichtige Rolle im Energiehaushalt spielt.
Es hilft, das Gleichgewicht des Körpers zwischen Energieverbrauch und -produktion zu bestimmen. Der Körper gleicht die Produktion von AMP aus, indem er das aktuelle Verhältnis von AMP zu Adenosintriphosphat (ATP) erfasst. ATP-Moleküle sind diejenigen, die in den Zellen als Brennstoffquelle dienen.(1) Energie beginnt als ATP in den Zellen und wird schließlich zu AMP abgebaut.
Basierend auf Ihren aktuellen AMP- und ATP-Werten kann die Energieproduktion und -nutzung verändert werden. Dies geschieht über Veränderungen Ihres Appetits, Ihrer Körpertemperatur, Ihres Verlangens nach körperlicher Aktivität (Ihres Energieaufwands), Ihrer Hormonproduktion und anderer Prozesse.
Wo ist AMPK zu finden? Es befindet sich in allen Geweben des Körpers, insbesondere im Gehirn (einschließlich des Hypothalamus), in der Leber, in Fettzellen und in der Skelettmuskulatur. Die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase wird von einer Reihe von Faktoren beeinflusst, darunter Ihre Genetik, Ihr Alter, Ihre Ernährung, Ihr Schlafverhalten, Ihr Stressniveau und Ihre Bewegungsgewohnheiten.
Gesundheitliche Vorteile
- Reguliert den Energieverbrauch und hält die Homöostase aufrecht
- Unterstützt die Gewichtsabnahme
- Verringert Entzündungen
- Verbessert die Stoffwechselwege und die Insulinsensitivität
- Kann die körperliche Leistungsfähigkeit verbessern
- Unterstützt Autophagie und gesundes Altern
- Hilft bei der Hormonproduktion und Fruchtbarkeit
1. Reguliert den Energieverbrauch und hält die Homöostase aufrecht
Eine der wichtigsten Funktionen von AMPK ist die Regulierung der Energiebilanz und des Stoffwechsels. Es tut dies, indem es die zelluläre Energie überwacht.
Der Teil Ihres Gehirns, der Hypothalamus genannt wird, gilt als Ihre „Kommandozentrale“, wenn es um Ihren Stoffwechsel geht. Der Hypothalamus ist eine Region des Vorderhirns, die sowohl das autonome Nervensystem als auch die Aktivität der Hirnanhangsdrüse koordiniert. Er hilft bei der Aufrechterhaltung der Homöostase, indem er die Energieabgabe, die Körpertemperatur, den Durst, den Hunger, den Schlaf, die emotionale Aktivität, die Hormonproduktion und andere körperliche Aktivitäten kontrolliert.(2) Das hypothalamische AMPK stellt das Energiegleichgewicht wieder her, indem es den Wunsch weckt, mehr zu essen, um die Energieaufnahme zu erhöhen.
Um einen komplexen Prozess zusammenzufassen: Wenn Ihr Hypothalamus spürt, dass der Energielevel niedrig ist, wird die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase stimuliert. Der Energieverbrauch wird gesenkt, während der Appetit gesteigert wird, da Sie dadurch mehr Energie in Form von Kalorien aufnehmen und weniger für die Energieabgabe verwenden. Wenn die zelluläre Energie hoch ist, passiert normalerweise das Gegenteil. Ihr Körper reagiert darauf, indem er den Appetit verringert und den Energieverbrauch erhöht. Dies kann zu erhöhtem Zappeln, erhöhter Körpertemperatur und Schwitzen in Verbindung mit Bewegung führen.
Ghrelin, eines unserer primären „Hungerhormone“, stimuliert nachweislich AMPK im Hypothalamus.(3) Andererseits führt die Hemmung der Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierten Proteinkinase im Hypothalamus zu unterdrücktem Appetit. Während Ghrelin im Gehirn eine erhöhte AMPK bewirkt, hemmt es diese im Fettgewebe und in der Leber.
2. Unterstützt die Gewichtsabnahme
AMPK kann Veränderungen im Hunger- und Sättigungsgefühl bewirken und beeinflussen, wie Zellen Energie nutzen und speichern.
Studien deuten darauf hin, dass die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase unter bestimmten Bedingungen die Fettverbrennung und den Gewichtsverlust anregen kann. Es hilft den Muskeln, mehr Glukose für Energie zu verwenden, kontrolliert den Appetit und erhöht den Energieaufwand für körperliche Aktivität. Die Homöostase, die zum Teil durch die AMPK-Aktivierung gesteuert wird, kann auch zu einer erhöhten Körpertemperatur, reduzierten Entzündungen und einem verbesserten Hormonhaushalt führen. All das hilft Ihnen, ein gesundes Gewicht zu halten.(4)
Dies funktioniert auch in umgekehrter Richtung. Zum Beispiel ist die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase an eine ausreichende Schilddrüsenhormonproduktion gebunden. Wenn die T3-Schilddrüsenhormonproduktion erhöht ist, wird AMPK in den Muskeln aktiviert.
3. Verringert Entzündungen
Dieses Enzym hat ein entzündungshemmendes Potential. Es wird gezeigt, dass es die antioxidative Aktivität fördert und die Abwehrkräfte gegen Faktoren aufbaut, die den Alterungsprozess beschleunigen, wie z. B. eine schlechte Ernährung, die Belastung durch Chemikalien/Toxine und chronischer Stress. Studien zeigen, dass die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase die Produktion bestimmter antioxidativer Proteine erhöht, einschließlich NRF2 und Superoxid-Dismutase.(5)
Die AMPK-Signalisierung kann aus mehreren Gründen auch dazu beitragen, chronische Erkrankungen zu verhindern, die mit Entzündungen verbunden sind, wie z. B. Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes. Es kann helfen, die Produktion von Fettsäuren, Cholesterin, Triglyceriden und Proteinen zu verringern. Es ist am Fettsäure-Katabolismus beteiligt und stoppt die Fettsäure-Synthese. Dies kann positive Auswirkungen auf die Stoffwechsel-/Herzgesundheit haben.(6)
4. Verbessert Stoffwechselwege und Insulinsensitivität
Die AMP-aktivierte Proteinkinase ist ein wichtiger zellulärer Regulator des Lipid- und Glukosestoffwechsels.
Um die Homöostase des Blutzuckerspiegels aufrechtzuerhalten, fördert die AMPK-Aktivierung die Glukoseaufnahme und -verwertung. Gleichzeitig vermindert sie die Glykogensynthese. Die Signalwege können die Glukoseaufnahme in den Muskeln erhöhen, so dass diese weiterhin über eine Brennstoffquelle verfügen. AMP-aktivierte Proteinkinase stimuliert auch den Abbau von Glukose zur Energiegewinnung, um mehr ATP zu bilden.(7)
Die hypothalamische AMPK ist in der Lage, die Glukoseproduktion zu erhöhen, wenn sie feststellt, dass die zelluläre Energie niedrig ist. Glukose ist die bevorzugte Energiequelle des Körpers. Sie wird in großen Mengen vom Gehirn verwendet. Die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase kann dazu beitragen, einen unterdurchschnittlichenBlutzuckerspiegel, auch Hypoglykämie genannt, zu verhindern. Zu den Symptomen einer Hypoglykämie gehören Schwindel, Schwäche, Kopfschmerzen und Ohnmacht.
5. Kann die körperliche Leistung verbessern
Während des Trainings erhöht AMPK die Glukoseaufnahme und Fettsäureoxidation. Eine andere Art und Weise, wie es den Energieverbrauch reguliert, ist die Unterstützung der mitochondrialen Aktivität. Dies ist wichtig, um Ihren Stoffwechsel hoch zu halten und Ihre Muskeln mit Energie zu versorgen.
Aufgrund ihrer potenziell leistungssteigernden Wirkung sind bestimmte AMPK-aktivierende Substanzen sogar von der Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) verboten worden. Zum Beispiel ist der AMPK-Aktivator AICAR von der WADA verboten worden.(8)
6. Unterstützt Autophagie und gesundes Altern
Bestimmte Tierstudien, die an Würmern, Fruchtfliegen und Nagetieren durchgeführt wurden, haben Hinweise darauf gefunden, dass die AMPK-Signalisierung die Zellerneuerung unterstützen und die Autophagie aktivieren kann. Autophagie ist ein physiologischer Prozess im Körper, der sich mit der Zerstörung von Zellen beschäftigt. In einem 2015 in der Zeitschrift Cell Metabolism veröffentlichten Artikel heißt es: „Wenn die Energieversorgung niedrig ist, reagieren Organismen, indem sie das Altern verlangsamen und die Resistenz gegen verschiedene altersbedingte Pathologien erhöhen.“(9)
Die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase scheint dabei zu helfen, Prozesse zu regulieren, die zerstörte Zellorganellen, beschädigte Mitochondrien und anderes abgebautes Material umdrehen, um neue Zellen zu bilden. Auf diese Weise hilft AMPK dem Körper, zu altern und mit Stress auf gesündere Weise umzugehen. Die Autophagie muss hochgefahren und gesteigert werden, da freie Radikale/oxidativer Stress einen Tribut an die Zellen fordern.
7. Hilft bei der Hormonproduktion und Fruchtbarkeit
Die Produktion von Fortpflanzungshormonen und die Fruchtbarkeit sind stark vom Energiestatus abhängig. Wenn der Körper zum Beispiel spürt, dass er unterversorgt, überlastet und überanstrengt ist, wird die Produktion von Sexualhormonen (wie Östrogen, Testosteron und Progesteron) verringert. Dies führt zu Problemen wie unregelmäßigen Perioden, Unfruchtbarkeit, Stimmungsschwankungen, sexueller Dysfunktion und mehr. Wenn die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase spürt, dass der Körper genährt und sicher ist, ist ein hormonelles Gleichgewicht leichter zu erreichen.(10)
5 beste AMPK-Aktivatoren
Was bewirken AMPK-Aktivatoren? AMPK-Aktivatoren erhöhen im Wesentlichen den Katabolismus und verringern den Anabolismus. Katabolismus ist der Abbau komplexer Moleküle in einfachere, wodurch mehr Energie freigesetzt werden kann. Anabolismus ist das Gegenteil: die Synthese von komplexen Molekülen aus einfacheren, was die Energiespeicherung erhöht. AMPK-Aktivatoren wirken grundsätzlich, indem sie dem Körper helfen, Nährstoffe zu nutzen, um sofort mehr ATP (Energie) zu bilden, aber die Energiespeicherung zu verringern, um sie zu einem späteren Zeitpunkt zu nutzen.
Der Körper aktiviert die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase-Signalisierung, wenn er mit physischen Stressoren, einem Anstieg von Stresshormonen wie Cortisol und erhöhten reaktiven oxidativen Spezies konfrontiert ist. Im Folgenden finden Sie eine Liste der besten AMPK-Aktivatoren.
1. Sport, insbesondere hochintensiver Sport
Kräftiges, hochintensives Training aktiviert nachweislich AMPK-Signalwege. Gleichzeitig kann die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase die sportliche Leistung unterstützen. Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, wie AMPK und Training sich gegenseitig beeinflussen. Zum Beispiel aktiviert Stickstoffmonoxid die AMPK. Bewegung hält Ihre Endothelzellen und Blutgefäße gesund, indem sie die körpereigene Produktion von Stickstoffmonoxid erhöht.(11)
2. Kalorienrestriktion/Fasten
Kalorienrestriktion und Fasten sind zwei der wirkungsvollsten Methoden, um die AMPK-Signalisierung anzukurbeln. Adiponektin wird von Fettzellen ausgeschüttet, um einen niedrigen Energiestatus zu signalisieren. Dies führt zu einer erhöhten Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierten Proteinkinase. Andererseits führt übermäßiges Essen auf der Basis des eigenen Energiebedarfs zu einer Hemmung der AMPK-Aktivität. Ein hoher Glukosekonsum, ein erhöhter Insulinspiegel, ein hoher Blutzuckerspiegel, ein hoher Gehalt an Aminosäuren und eine hohe Zufuhr von gesättigten Fetten verringern die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase.(12)
3. Antioxidantienreiche Lebensmittel
Was ist, wenn man nicht fastet? Was sind die besten AMPK-aktivierenden Lebensmittel? Studien zeigen, dass hoch-antioxidative Lebensmittel, insbesondere solche mit Polyphenolen, helfen, die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase zu aktivieren. Polyphenole können die Lipide senken, indem sie die AMPK aktivieren. Sie kommen Menschen zugute, die ein Risiko für Hyperlipidämie, Atherosklerose und Diabetes haben.(13) Durch die AMPK-Aktivierung zeigen Tier-/Insektenstudien, dass Polyphenole die Autophagie regulieren, die bakterielle Proliferation verringern und die Lebensspanne erhöhen können.(14)
Hochantioxidative, polyphenolreiche Lebensmittel umfassen:(15)
- frisches Gemüse wie Blattgemüse, Brokkoli, Artischocken und grüne Bohnen
- Grüner Tee und andere Teesorten
- Kaffee
- Kakao
- Beeren, wie Blaubeeren, Brombeeren, Himbeeren, Heidelbeeren, etc.
- Weintrauben
- Olivenöl
- Granatapfel
- Äpfel
- Rotwein
- Zwiebeln
- Kräuter und Gewürze wie Zimt, Kurkuma, etc.
- Nüsse wie Pekannüsse
4. Bestimmte Ergänzungen
Was sind die besten AMPK-Aktivator-Ergänzungen und Medikamente? Einer der am meisten erforschten AMPK-Aktivatoren ist Metformin. Metformin ist ein verschreibungspflichtiges Antidiabetikum, das zur Behandlung von Typ-2-Diabetes eingesetzt wird.
Wie aktiviert Metformin die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase? Studien zeigen, dass Metformin die AMPK in Leberzellen (Hepatozyten) aktiviert. Dadurch wird die Fettsäureoxidation induziert, lipogene Enzyme werden unterdrückt, die Fettverbrennung wird angeregt und die Glukoseaufnahme wird erhöht. Mit anderen Worten: Metformin wirkt im Grunde genommen gegen Diabetes und Fettleber, indem es die Fettproduktion und die Glukoseproduktion in der Leber verringert.(16) Aspirin kann ebenfalls eine erhöhte AMPK-Aktivität und einen erhöhten Fettsäureabbau bewirken.
AICAR ist ein weiteres Produkt, das als „Trainingspille“ bekannt ist und AMPK auf natürliche Weise aktiviert. Es hat sich gezeigt, dass es die Trainingsleistung bei verschiedenen Säugetieren, einschließlich Menschen und Rennpferden, verbessert.(17) Seit 2011 gilt AICAR offiziell als verbotene Substanz im Welt-Anti-Doping-Code.
Zusätzlich werden bestimmte Kräuter und Pflanzenmischungen verwendet, um AMPK zu steigern. Allerdings ist weniger darüber bekannt, wie genau diese wirken. Eine Reihe von AMPK-Aktivator-Formeln sind inzwischen rezeptfrei als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich. Es gibt jedoch nur wenige Studien, die zeigen, dass sie funktionieren und sicher sind, wenn sie in Kombination verwendet werden.
AMPK-Aktivator-Ergänzungen können enthalten:(18)
- Alpha-Liponsäure – ein Antioxidans, das die Insulinempfindlichkeit erhöht
- Polyphenol-Antioxidantien wie Resveratrol, Anthocyane, Quercetin, EGCG, Genistein und Curcumin, die z. B. in grünem Tee, Blaubeeren, Trauben, Sojabohnen, Gemüse und Kurkuma enthalten sind
- Berberin – kann antidiabetische/hypoglykämische Effekte haben und bei der Behandlung von PCOS helfen
- Klette – kann helfen, den Blutzuckerspiegel zu senken und den Stoffwechsel zu verbessern
- Dihydromyricetin
- Curcumin
- Roter Salbei
- Zink
- Omega-3-Fischöl
- Apfelessig
- Adaptogene Kräuter, wie Astralagus und Rhodiola
- Heilpilze, wie Reishi-Pilz und Cordyceps
- Glucosamin
- Ginseng
- Carnitin
5. Exposition gegenüber sehr kalten Temperaturen
AMPK ist im braunen Fettgewebe vorhanden. Dieses Fett spielt eine Rolle bei der Regulierung des Stoffwechsels und der Körpertemperatur. In Tierstudien wurde gezeigt, dass eine chronische Kälteexposition (mehr als sieben Tage) einen progressiven Anstieg der AMPK-Aktivität im braunen Fettgewebe verursacht.(19)
Obwohl es ziemlich unrealistisch ist, dass Menschen sich sieben Tage oder länger unangenehm kalten Temperaturen aussetzen würden, um AMPK anzukurbeln, glauben einige, dass Kryotherapie ähnliche Effekte haben kann.(20) Die Kryotherapie ist eine Kältetechnik, bei der flüssiger Stickstoff oder Argongas verwendet wird, um Entzündungen zu reduzieren, Schmerzen zu lindern und bei der Erholung nach dem Sport zu helfen.
AMPK-Aktivator-Nebenwirkungen
Was sind mögliche Nebenwirkungen der AMPK-Aktivierung? Es gibt noch mehr darüber zu lernen, wie die AMPK-Signalisierung das Risiko für bestimmte Krankheiten, wie neurologische Störungen und Krebs, beeinflussen könnte. Insgesamt zeigen die Studien gemischte Ergebnisse. Einige deuten darauf hin, dass eine erhöhte AMPK das Risiko für einige Krankheiten erhöhen kann. Andere zeigen, dass es das Risiko verringern könnte.
Bei der Einnahme von AMPK-Aktivatoren ist Vorsicht geboten, da die Qualität von Nahrungsergänzungsmitteln nicht streng reguliert oder kontrolliert wird. Um auf Nummer sicher zu gehen, sollten Sie sich das Nebenwirkungsprofil jedes Präparats ansehen, das Sie einnehmen, um mögliche negative Auswirkungen festzustellen.
Es ist noch mehr Forschung nötig, um zu zeigen, wie sich verschiedene Ergänzungs-Kombinationen auf den Energiehaushalt auswirken. Bis wir mehr Informationen haben, sollten Sie darauf achten, Qualitätsprodukte von seriösen Herstellern zu kaufen und die Dosierungsanweisungen sorgfältig zu befolgen. Sie sollten auch mit Ihrem Arzt sprechen, bevor Sie mit der Einnahme eines neuen Nahrungsergänzungsmittels beginnen, wenn Sie Medikamente zur Behandlung eines chronischen Gesundheitsproblems einnehmen.
Abschließender Gedanke
- AMPK steht für „Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase“. Es ist ein Enzym, das eine wichtige Rolle im Energiehaushalt spielt.
- Dieses Enzym hilft, das Gleichgewicht zwischen Energieproduktion und -verbrauch zu bestimmen.
- Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase ist in allen Geweben des Körpers vorhanden, insbesondere im Gehirn (einschließlich des Hypothalamus), in der Leber, in Fettzellen und in der Skelettmuskulatur. Sie wird von einer Reihe von Faktoren beeinflusst, darunter Ihre Genetik, Ihr Alter, Ihre Ernährung, Ihr Schlafverhalten, Ihr Stresslevel und Ihre Bewegungsgewohnheiten.
- Die Adenosin-5′-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase kann helfen, den Energieverbrauch zu regulieren, die Homöostase aufrechtzuerhalten, die Gewichtsabnahme zu unterstützen, Entzündungen zu verringern, die Stoffwechselwege und die Insulinsensitivität zu verbessern, die körperliche Leistungsfähigkeit zu unterstützen, die Autophagie und das gesunde Altern zu fördern und bei der Hormonproduktion und Fruchtbarkeit zu helfen.
- Die besten AMPK-Aktivatoren sind intensives Training, Fasten/Kalorienrestriktion, Lebensmittel mit hohem Antioxidantiengehalt, bestimmte Nahrungsergänzungsmittel und Medikamente sowie Kälteeinwirkung.