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Fachinformationen zu aminoplus cor - Kyberg Vital

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Information für Fachkreise<br />

Fortschritt durch Ernährungsmedizin<br />

<strong>cor</strong>


Inhalt Fortschritt durch Ernährungsmedizin<br />

03<br />

04<br />

05<br />

12<br />

14<br />

Fortschritt durch Ernährungsmedizin<br />

Risikofaktoren bei Arteriosklerose<br />

Aminosäuren bei Arteriosklerose<br />

Vitamine bei Arteriosklerose<br />

Literatur<br />

Impressum:<br />

<strong>Kyberg</strong> <strong>Vital</strong> GmbH<br />

Keltenring 8<br />

82041 Oberhaching<br />

Tel.: (089) 61 38 09-20<br />

Fax: (089) 61 38 09-29<br />

Ernährungsmedizinische Therapiemaßnahmen gleichen Versorgungslücken<br />

mit orthomolekularen Substanzen aus und beeinflussen signifikant<br />

den Stoffwechselprozess. Langfristige Imbalanzen dieser Substanzen<br />

können <strong>zu</strong> akuten und chronischen Krankheiten führen.<br />

Die Behandlungsmaßnahmen beruhen auf der Verabreichung von hoch<br />

dosierten und im bilanzierten Verhältnis <strong>zu</strong>einander ausgerichteten Vitaminen,<br />

Mineralstoffen, Spurenelementen, Fettsäuren, sekundären Pflan-<br />

Normale Lebensmittel<br />

Nahrungergän<strong>zu</strong>ngsmittel<br />

<strong>Kyberg</strong> <strong>Vital</strong> bedankt sich für die wissenschaftliche Unterstüt<strong>zu</strong>ng bei:<br />

Herrn Prof. Dr. Jürgen Spona<br />

zeninhaltsstoffen und Aminosäuren. Die Wirkung beruht auf ernährungsphysiologischen<br />

und nicht auf pharmakologischen Prinzipien.<br />

Diese in unserer Nahrung vorkommenden und körpereigenen Mikround<br />

Makromoleküle gelten allgemein als verträglicher und risikoloser<br />

als pharmakologisch isolierte Substanzen, die primär in Medikamenten<br />

<strong>zu</strong> finden sind.<br />

Grundversorgung Prävention Medizinische Zwecke<br />

Ergänzende bilanzierte Diäten<br />

info@kyberg-vital.de<br />

www.kyberg-vital.de<br />

2 Fortschritt durch Ernährungsmedizin 3<br />

Arzneimittel


Risikofaktoren bei Arteriosklerose<br />

Kardiovaskuläre Erkrankungen und somit auch Arteriosklerose<br />

können die unterschiedlichsten Ursachen haben.<br />

Oftmals werden die auslösenden Faktoren durch interne<br />

Das Gefäßendothel und die endotheliale Dysfunktion<br />

Das gesunde Gleichgewicht des Gefäßepithels wird durch ver-<br />

schiedenste Faktoren gestört (Grafik I). Diese Ursachen endo-<br />

thelialer Dysfunktion gelten mit als wichtigste Auslöser einer<br />

Arteriosklerose [2]. Die hieraus resultierenden Schädigungen<br />

gelten als Hauptverursacher einer Arteriosklerose und sind<br />

vornehmlich entzündlichen und immunologischen Ursprungs.<br />

Die hieraus entstandenen Gefäßschädigungen stellen ein<br />

Konglomerat aus hochspezifischen zellulären und molekularen<br />

Reaktionen auf unterschiedlichst endogen ausgelöste Risikofaktoren<br />

und antigene Stimuli dar. Die Reaktionen dieser<br />

Entzündungsfaktoren führen folgend <strong>zu</strong> Veränderungen und<br />

Beeinflussung der:<br />

Endothelzellen<br />

T-Lymphozyten<br />

Monozyten-Derived-Makrophagen<br />

Weichen Muskelzellen (SMC)<br />

Die Aktivierung dieser Zellen führt <strong>zu</strong>r Freiset<strong>zu</strong>ng einer Vielzahl<br />

von Entzündungsmediatoren, wie u. a. Hydrolasen, Zytokinen,<br />

Chemokinen, Adhäsionsmolekülen, Wachstumsfaktoren,<br />

Lipidanhäufungen, Proliferation von SMC und Fibroblasten.<br />

Hierdurch kommt es <strong>zu</strong>r Infiltration mononuklearer Zellen und<br />

<strong>zu</strong>r Anhäufung aktivierter T-Zellen in den arteriosklerotisch ge-<br />

oder externe Auslöser verstärkt, wodurch der Teufelskreis<br />

Arteriosklerose sich manifestiert.<br />

Blut<strong>zu</strong>ckerwerte<br />

Diabetes<br />

Übergewicht<br />

q LDL-Cholesterin<br />

Rauchen<br />

Oxidative Schäden<br />

Alkoholabusus<br />

Apolipoprotein B1 q Lipoproteina q CRP<br />

Hypertonie<br />

Infektionen<br />

q Homocystein<br />

Ischämie<br />

Serum- intracelluläres Adhäskonsmolekül-8<br />

Grafik I<br />

schädigten Zellen. Neueren Erkenntnissen <strong>zu</strong>folge tragen auch<br />

Dendritische Zellen (DC) <strong>zu</strong> einer Verstärkung der arteriosklerotisch<br />

bedingten Gefäßschädigungen bei. Durch Anregung der<br />

Stickstoffmonoxidsynthetase (NOS) Aktivität kann diese Infiltration<br />

der DC vermindert werden [3].<br />

Hier tritt Stickstoffmonoxid ins Spiel, das aus der Aminosäure<br />

Arginin mittels der endothelialen NOSynthase (eNOS) gebildet<br />

wird. NO gilt als der wichtigste Botenstoff in Regulation und<br />

Schutz für ein gesundes Gefäßepithel [2].<br />

Erst in den letzten Jahren hat sich erwiesen, dass das<br />

Gefäßendothel eine bedeutende Rolle in der Gefäßspannung<br />

und Struktur einnimmt. Ein gesundes<br />

Epithel sollte folgende Eigenschaften aufweisen:<br />

Anti-entzündlich: Verhinderung von<br />

Leukozyten-Adhäsion und Migration<br />

Anti-thrombotisch: Blockierung der<br />

Thrombozytenaggregation<br />

Anti-koagulativ und profibrinolytisch<br />

Anti-hypertroph: Verhinderung<br />

vaskulärer weicher Muskelzellproliferation<br />

(SMC)<br />

Aminosäuren bei Arteriosklerose<br />

L-Arginin, der Stickstoffmonoxidbildner (NO)<br />

Arginin gehört <strong>zu</strong> den basischen Aminosäuren. Moncade entdeckte<br />

1988, dass NO aus dieser Aminosäure gebildet werden kann [4]<br />

Grafik II. Arginin wurde früher als semi-essentielle Aminosäure bezeichnet,<br />

da sie für den Säugling als<br />

unentbehrlich galt. In jüngster<br />

Zeit hat sich jedoch die Datenlage<br />

über Einordnung<br />

und Verwendung von<br />

Arginin erweitert. Damit<br />

wird das Potential<br />

dieser Aminosäure in<br />

der ernährungsmedizinischen<br />

Therapie immer<br />

umfassender erkannt.<br />

Stickstoffmonoxidbildung aus Arginin<br />

Das Enzym hier<strong>zu</strong> ist die Stickstoffsynthetase NOS. In den Endothelzellen<br />

wird dies als endotheliales NOS (eNOS) bezeichnet. eNOS bildet sich<br />

beispielsweise durch Stimulation des Blutstromes auf die Gefäßintima.<br />

Das aus den Endothelzellen stammende NO wird durch die Anregung<br />

des Blutstroms freigesetzt und führt <strong>zu</strong>r Aktivierung von G-Protein-<br />

Rezeptoren [6]. Diese Wirkung des Blutstroms wurde von der Arbeitsgruppe<br />

um J. P. Cooke, University of Stanford California, bestätigt. Er<br />

untersuchte den Einfluss von regelmäßiger sportlicher Betätigung auf<br />

Veränderungen im Blutstrom und bestätigte einen Anstieg des luminalen<br />

Gefäßdurchmessers. Dies führt längerfristig <strong>zu</strong> einer positiven Anpassung<br />

der endothelialen Gefäßwände, und das durch den erhöhten<br />

Blutstrom freigesetzte NO verhindert die Blutplättchenaggregation [7].<br />

Durch sportliche Aktivität ist es auch möglich, eine eingeschränkte und<br />

verminderte NOS-Bildung wieder <strong>zu</strong> aktivieren [8].<br />

NO <strong>zu</strong>r Gefäßentspannung<br />

Das aus der Aminosäure Arginin gebildete NO ist der bedeutendste und<br />

natürlich vorkommende Endotheliale Derived Relaxing Factor (EDFR).<br />

NO ist in der Lage, die Anheftung von Leukozyten an der Gefäßintima<br />

Warum ist NO aus Arginin für das vaskuläre System von Vorteil?<br />

Verhindert Anheftung von Leukozyten und Thrombozyten an der<br />

Gefäßintima<br />

Blutdrucksenkend<br />

Senkt ADMA<br />

Entspannt Gefäßendothel<br />

Reduziert oxidativen Stress<br />

Positiv bei endothelialer Dysfunktion<br />

stimuliert eNOS<br />

4 Risikofaktoren bei Arteriosklerose<br />

Arminosäuren bei Arteriosklerose 5


Argininstoffwechsel<br />

Arginase<br />

Arginin<br />

NOS<br />

Ornithin NO<br />

Harnstoff Citrullin<br />

Grafi k II<br />

sowie eine Verminderung der Proliferation glatter Muskelzellen<br />

(Smooth-Muscle-Cell-Proliferation) und folglich die Anhäufung und Aktivierung<br />

von Blutplättchen an der Intima <strong>zu</strong> verhindern. Die Bildung<br />

von NO durch eNOS dient als Schlüssel-Signalmolekül im vaskulären<br />

Gleichgewicht. Die Aktivität von eNOS und somit die Produktion von<br />

NO ist im Alter vermindert, was in Zellkulturen eindeutig nachgewiesen<br />

wurde. Durch Stimulierung definierter Transkriptionsfaktoren kann<br />

jedoch eine reduzierte eNO-Aktivität wieder gesteigert werden [9].<br />

Weitere Störungen in der Verfügbarkeit von NO können jedoch auch<br />

ihre Ursache in Dysfunktionen im NOS-Bildungsweg haben.<br />

Stickstoffmonoxid (NO): ein Rückblick<br />

Störungen im NO-Syntheseweg<br />

Bspw. durch:<br />

eine verminderte NO-Halbwertzeit<br />

(reduziert unter oxidativem Stress)<br />

in der Sensitivität <strong>zu</strong> NO<br />

in der Bildung von NOS<br />

in der Aktivität von NOS<br />

Antioxidantien verbessern die NO-Halbwertzeit, verstärken die NOS-<br />

Expression und stellen die endotheliale vasodilatatorische Funktion<br />

wieder her. Bei <strong>zu</strong> wenig Arginin oder Tetrahydrobiopterin (BH4) werden<br />

Superoxidanione gebildet [10].<br />

Arginin für die Gefäße<br />

Arginin hat zahlreiche Eigenschaften für das Gefäßsystem. Beispiels-<br />

weise kann eine chronische Gabe von Arginin eine endotheliale<br />

Dysfunktion in der Aorta und in den Koronararterien meist vollständig<br />

revidieren. Bei Patienten mit Diabetes liegen oftmals erniedrigte<br />

Argininplasmaspiegel vor. Eine orale Zufuhr von Arginin zeigte bspw.<br />

im Tierversuch eine Wiederherstellung der endothelialen Dysfunktion,<br />

senkte den oxidativen Stress und führte <strong>zu</strong>r Entspannung des Endothels.<br />

NO ist eines der interessantesten, kleinsten und schnellflüchtigsten Moleküle in der Medizin. Die Entdeckung von<br />

NO war ein langer Prozess, der im 17. Jahrhundert begann. Einige interessante Daten hier<strong>zu</strong> sind der Einsatz von<br />

Nitroglycerin bei Angina pectoris 1879 und die Entdeckung von Murad 1977, dass NO die Aktivität von cyclischer<br />

Guanosinmonophosphatcyclase (cGMP) verstärkt und dadurch die glatte Muskulatur entspannt [4]. Durch die NO<br />

ausgelöste Stimulierung der cGMP - Synthase in den Smooth muscle cells (SMCs) kommt es <strong>zu</strong> einem intrazellulären<br />

Anstieg von cGMP und <strong>zu</strong>r Entspannung der SMCs. Zusätzlich wird die Mikrozirkulation durch die Angiogenese und<br />

Endothelzellproliferation stimuliert. Die SMC-Proliferation wird blockiert und die Ausbildung vom Vasculären-Cell-Adhäsions-Molekül<br />

(VCAM) wird gesenkt [5]. Robert Furchgott entdeckte, dass das Endothelium einen Faktor freisetzt<br />

(Endothelial-Derived-Relaxing-Factor, EDRF), der die Blutgefäße erweitert. 1981 bestätigte Louis Ignarro, dass NO die<br />

Anhäufung von Blutplättchen hemmt und die Wirkung von cGMP verstärkt. Murad sowie später Andere berichteten,<br />

dass die Blutgefäßerweiterung mit einer erhöhten cGMP Bildung assoziiert. 1986 spekulierten Ignarro und Furchtgott<br />

unabhängig voneinander, dass EDRF und NO identisch sind. 1998 erhielten dann Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro<br />

und Ferid Murad den Nobelpreis für Medizin für die Entdeckung von NO [4].<br />

Eine Studie, publiziert im European Journal of Clinical Investigation, untersuchte<br />

die Wirkung von 3 g Arginin für 4 Wochen bei Patienten mit<br />

Praeklamsie vs. Placebo. Es erwies sich, dass eine Supplementierung<br />

von Arginin <strong>zu</strong>r Standardtherapie <strong>zu</strong> einem signifikanten und nebenwirkungsfreien<br />

Rückgang der Hypertonie führte. Die Zufuhr von Arginin<br />

wirkte sich gleichfalls positiv auf den Fötus sowie später auf den Säugling<br />

aus [11]. Bei Hypercholesterinämie liegt oftmals eine vermehrte<br />

Thrombo-zytenaggregation vor. Normalerweise wird eine verstärkte<br />

Thrombozytenanheftung durch eNO synergistisch mit Prostazyclinen<br />

verhindert. Eine Beeinflussung der Thrombozytenaggregation wurde<br />

in einer vierwöchigen Studie bei Patienten mit Hypercholesterinämie<br />

mittels der Gabe von Arginin untersucht. Der Plasma-Arginin-Spiegel<br />

stieg nach zweiwöchiger oraler Zufuhr von 4 x 2,1 g Arginin/Tag um 55 %<br />

an. Nach zweiwöchiger Ausset<strong>zu</strong>ng von Arginin fiel der Arginin-Spiegel<br />

wieder auf die Basiswerte <strong>zu</strong>rück. Hypercholesterinämie-Patienten<br />

zeigten hierbei nach zweiwöchiger Arginingabe eine eingeschränkte<br />

Aggregationsaktivität. Nach vierwöchiger Intervention (Therapie- und<br />

Ausset<strong>zu</strong>ngsphase) blieb dieser positive Effekt von Arginin auf die<br />

Thrombozytenaggregation bestehen [12].<br />

Aktuelleren Studienergebnissen <strong>zu</strong>folge ist vermutlich die Zufuhr von<br />

Arginin nach einem Myokardinfarkt kontraindiziert. Dies wurde in einer<br />

randomisierten, placebokontrollierten Studie bei Patienten nach<br />

NO unabhängige Eigenschaften von Arginin [5]<br />

Steigert den Fibrinabbau<br />

Reguliert den pH-Wert<br />

(intrazellulär und im Blut)<br />

Blockiert den<br />

Blutplättchen-Fibrin-Komplex<br />

Trägt <strong>zu</strong>r Depolarisierung<br />

der Endothelmembran bei<br />

Senkt die Blutviskosität<br />

Stimuliert die Freiset<strong>zu</strong>ng von<br />

Hormonen (Insulin, Glukagon,<br />

Prolactin und Wachstumshormone)<br />

Arginin Kalottenmodel<br />

Myokardinfarkt untersucht, die jedoch 3 x 3 g/d Arginin <strong>zu</strong>sätzlich <strong>zu</strong>r<br />

Standardpostinfarktmedikation erhielten [13]!<br />

Tetrahydrobiopterin (BH4) und NO<br />

Tetrahydrobiopterin (BH4) ist ein Wasserstoff übertragender Co-Faktor<br />

von aromatischen Aminosäuren-Hydroxylasen (bspw. Tyrosin- und<br />

Tryptophan-Hydroxylasen). Niedrige BH4-Spiegel stehen im Zusammenhang<br />

mit endothelialen Funktionsstörungen. Eine Veränderung<br />

der BH4-Konzentration kann Gefäßverengungen bei genetisch bedingter<br />

Hypertonie und bei Patienten mit Hypercholesterinämie verbessern<br />

[14]. Tetrahydrobiopterin dient als kritischer Faktor in der Aktivität von<br />

eNOS. Ist die BH4-Verfügbarkeit begrenzt, produziert eNOS anstelle<br />

von NO zellschädigendes Superoxid. Bei vaskulären Erkrankungen liegt<br />

ein erhöhter Abbau von BH4 durch reaktive Sauerstoffspezies vor. Eine<br />

pharmakologische Supplementierung von BH4 führte in experimentellen<br />

Studien <strong>zu</strong> einer Steigerung der de novo Biosynthese von BH4 bzw.<br />

verminderte dessen Oxidation und erhöhte die NO-Bioverfügbarkeit<br />

[15]. Durch die Zufuhr von Folsäure kann ebenfalls einem Abfall des<br />

BH4-Spiegels vorgebeugt werden. Mittels einer Gabe von Antioxidantien<br />

kann die Aktivität von NOS durch den Erhalt von BH4 verbessert<br />

werden [16].<br />

Stimuliert die Fibrinolyse<br />

Steigert die Plasminbildung<br />

Blockiert ACH<br />

(Angiotensin-Converting<br />

Hormon)<br />

Senkt die Bildung<br />

von Thromboxan B 2<br />

Besitzt antioxidative<br />

Eigenschaften<br />

Dient als Vorstufe für<br />

die Synthese von Harnstoff,<br />

Polyaminen und Aminosäuren<br />

6 Arminosäuren bei Arteriosklerose<br />

Arminosäuren bei Arteriosklerose 7


Cyclisches GMP und SMC-Funktion<br />

Bildung von ADMA<br />

ADMA und DDAH Stoffwechsel<br />

Definitionen<br />

Cyclisches Guanosinmonophosphat (cGMP) gehört <strong>zu</strong>sammen mit cyclischem<br />

Adenosinmonophosphat (cAMP) <strong>zu</strong> den wichtigsten second<br />

Protein<br />

(CH Arginin)<br />

3<br />

ADMA wird im Urin ausgeschieden bzw. über das Enzym Dimethylarginin<br />

Dimethylaminohydrolase (DDAH) verstoffwechselt und in Citrullin<br />

5-MTHF: 5-Tetrahydrofolat<br />

Messangern. cGMP wird als Antwort auf NO gebildet. Es dient als Regulator<br />

in der SMC-Funktion. Die Wirkung von cAMP und cGMP beruht auf<br />

PRMT<br />

und Dimethylamin abgebaut [22], (Grafik III). NMA wird ebenfalls über<br />

DDAH verstoffwechselt. Für DDAH gibt es zwei Isoformen: DDAH I wird A<br />

ADMA: Asymmetrisches Dimethylarginin<br />

Apo (a): Apolipoprotein (a)<br />

der Entspannung der SMCs durch Senkung des intrazellulären Calciumangebotes<br />

bzw. in der Aktivierung von Myosinphosphatase [17]. Durch<br />

ADMA &<br />

SAH<br />

hauptsächlich in neuronalen NOS bildenden Geweben gefunden. DDAH<br />

II findet sich vornehmlich in endothelialen Geweben. Störungen im B BH : Tetrahydrobiopterin<br />

4<br />

cGMP werden eine Reihe von Phosphorylierungskaskaden ausgelöst,<br />

wodurch Zellproliferation-Adhäsion blockiert werden kann [18].<br />

DDAH Stoffwechsel können somit die ADMA-Spiegel beeinflussen.<br />

C<br />

cAMP: cyclisches Adenosinmonophosphat<br />

cGMP: cyclisches Guanosinmonophosphat<br />

freies<br />

Rückgang der DDAH-Aktivität<br />

CRP: C-reaktives Protein<br />

DDAH<br />

ADMA<br />

Citrullin &<br />

renale<br />

Ausscheidung<br />

Signifikante q<br />

von Osteocalcin<br />

nach 7 Tagen<br />

Ein Rückgag der DDAH-Aktivität steht im Zusammenhang mit Hypercholesterinämie<br />

[10]. Eine verstärkte Ausbildung von DDAH in Endothelzellen<br />

steigert die NOS-Aktivität und die NO-Bereitstellung. Bei<br />

transgenen Mäusen konnten eine gesteigerte DDAH Expression, ver-<br />

D<br />

E<br />

DC: Dendritische Zellen<br />

DDAH: Dimethylarginin-Dimethylaminohydrolase<br />

EDFR: Endothelial-Derived-Relaxation-Factor<br />

eNOS: endotheliale Stickstoffsynthetase<br />

Asymmetrisches Dimethylarginin (ADMA)<br />

Methylamine<br />

Grafi k III<br />

minderte ADMA-Plasmaspiegel, eine vermehrte NOS-Aktivität sowie<br />

niedrigere Blutdruckwerte festgestellt werden [19]. Durch oxidativen<br />

Stress kann die NOS-Aktivität beeinträchtigt werden, was <strong>zu</strong> einer Anhäufung<br />

von ADMA führt. Oxidativer Stress wird u. a. durch oxidiertes<br />

F<br />

G<br />

FAD: Flavin-Adenin-Dinukleotid<br />

FMN: Flavin-Mono-Nukleotid<br />

GLO: Gulono-gamma-lactonoxidase<br />

Ein Argininmangel bei kardiovaskulären Erkrankungen wird der Gegenwart<br />

von Asymmetrischem Dimethylarginin (ADMA) <strong>zu</strong>gesprochen.<br />

Diese methylierten Argininderivate werden überlicherweise<br />

im Urin ausgeschieden. Normalerweise beträgt der ADMA-Spiegel im<br />

Plasma ca. 1 μmol und ist typischerweise bei Patienten mit kardiovaskulären<br />

Risikofaktoren zweifach erhöht. Diese Erhöhung steigert<br />

sich bei klinisch manifestierter Arteriosklerose. Endogenes ADMA ist<br />

ein Gegenspieler der endothelabhängigen Vasodilatation und fördert<br />

folglich die endotheliale Vasokonstriktion [16]. Durch die negative Wirkung<br />

auf das Endothel und den kompetetiv blockierenden Effekt auf<br />

NOS wird ADMA als ein neuer arteriogener Faktor diskutiert. Erhöhte<br />

Plasma-ADMA-Spiegel finden sich bei Patienten mit Hypercholesterinämie,<br />

Hypertonie, Hyperglykämie und Rauchern [19-21]. Das bei<br />

ADMA und NMA<br />

ADMA stammt aus dem Stoffwechsel von Proteinen, welche aus methylierten<br />

Argininresten hauptsächlich aus dem Zellkern im Zusammenhang<br />

mit Transkriptionsprozessen entstammen [16]. Neben ADMA<br />

ist ebenfalls Nmonomethyl-Arginin (NMA) bekannt, jedoch liegen die<br />

ADMA-Spiegel im Vergleich <strong>zu</strong>m NMA-Plasmaspiegel um ein zehnfaches<br />

höher.<br />

ADMA und PRMT<br />

Die ADMA wird über die Protein-Arginin-Methyltransferasen (PRMTs)<br />

LDL Cholesterin, entzündungsfördernde Zytokine, Hyperhomocysteinämie<br />

oder Hyperglykämie ausgelöst. Die hierdurch beeinträchtigte<br />

DDAH-Aktivität konnte in vitro sowie in vivo nachgewiesen werden.<br />

Mittels der Gabe von Antioxidantien kann dies aufgehoben und die<br />

DDAH-Aktivität wieder aktiviert werden. Von therapeutischem Vorteil<br />

wäre es auf jeden Fall, die ADMA-Spiegel durch genetische, pharmakologische<br />

oder antioxidative Modifizierung <strong>zu</strong> senken. Dies kann durch<br />

Beeinflussung der DDAH-Expression oder Beeinflussung der DDAH-Aktivität<br />

geschehen. Durch den starken Einfluss erhöhter ADMA-Spiegel<br />

auf das arteriogene Potential scheint sich ADMA als neuer interessanter<br />

Marker in der Therapie und Prophylaxe der Arteriosklerose <strong>zu</strong> etablieren<br />

und sollte dementsprechend mehr Beachtung finden [19] [22]<br />

[23].<br />

H<br />

L<br />

N<br />

O<br />

P<br />

HDL: High-Density-Lipoprotein<br />

HRT: Hormonersatztherapie<br />

LDL: Low-Density-Lipoprotein<br />

Lp : Lipoprotein a a<br />

NAD: Nikotin-Adenin-Dinukleotid<br />

NADP: Nikotin-Adenin-Dinukleotid-Phosphat<br />

NMA: N-Monomethyl-Arginin<br />

NO: Stickstoffmonoxid<br />

NOS: Stickstoffsynthetase<br />

oxLDL: oxidiertes LDL<br />

PRMT: Protein-Arginin-Methyltransferase<br />

Arteriosklerose-Patienten erhöhte ADMA korreliert mit endothelialen katalysiert. Hierbei wird eine Methylgruppe von S-Adenosylmethionin<br />

Funktionsstörungen, bspw. dem NOS-Stoffwechsel, bei arterioskleroti- (SAM) <strong>zu</strong>r Guanidino-Gruppe des Argininmoleküls transferiert. Diese<br />

ADMA und Homocystein<br />

R ROS: reaktive Sauerstoffradikale<br />

schen Schädigungen (10), Nierenfunktionsstörungen und Nierenversagen.<br />

Dies kann durch die i. v. Applikation von Arginin bzw. Dialyse<br />

verbessert werden [21] [22].<br />

Reaktion führt <strong>zu</strong>m methylierten Arginin-Abkömmling, der aus ADMA<br />

und S-Adenosyl-L-Homocystein besteht (SAH). Durch Hydrolyse wird<br />

ADMA freigesetzt [22] (Grafik III). PRMT findet sich überwiegend im<br />

Zellkern und steht im Zusammenhang mit der RNA Transkription. Sie<br />

wird in zwei Typen unterschieden: Die Protein-Arginin-Methyltransferase<br />

Type I (PRMT I) und die Protein-Arginin-Methyltransferase Typ II<br />

(PRMT II). PRMT I bildet ADMA und NMA. PRMTII formt Symmetrisches<br />

Dimethylarginin (SDMA), das jedoch NOS nicht beeinflusst [21].<br />

Unabhängig von der ADMA-Bildung beeinflusst auch Homocystein die<br />

ADMA-Konzentration. Dies wurde in einer in vitro Untersuchung in<br />

Epithelzellkulturen nachgewiesen. Es zeigte sich ein dosisabhängiger<br />

Anstieg der ADMA-Konzentration nach Zufuhr von Methionin sowie<br />

Homocystein und die DDAH-Aktivität war durch die Gegenwart von Homocystein<br />

vermindert [22]. In weiteren Untersuchungen beim Menschen<br />

zeigte sich ein Anstieg der ADMA-Konzentration als Reaktion auf<br />

eine Hyperhomocysteinämie [24].<br />

S<br />

V<br />

SAH: S-Adenosyl-L-Homocystein<br />

SAM: S-Adenosylmethionin<br />

SDMA: Symmetrisches Dimethylarginin<br />

SMC: weiche/glatte Muskelzellen<br />

sVCAM: lösliches Vaskuläres-Zell-Adhäsionsmolekül<br />

VCAM: Vaskuläres-Zell-Adhäsions-Molekül<br />

8 Arminosäuren bei Arteriosklerose<br />

Arminosäuren bei Arteriosklerose 9<br />

Hydrolyse<br />

Hydrolyse


L-Lysin bei Arteriosklerose<br />

Die ebenfalls basische Aminosäure Lysin gehört <strong>zu</strong> den unentbehrlichen<br />

Aminosäuren, d. h., sie muss mit der Nahrung <strong>zu</strong>geführt werden,<br />

da sie durch Eigensynthese im Körper nicht gebildet werden kann.<br />

Lysin hat zahlreiche Eigenschaften.<br />

Hintergrund <strong>zu</strong> Lipoprotein a und Lysin<br />

Zahlreiche Studien dokumentieren, dass erhöhte Lipoprotein -Spiegel<br />

a<br />

(ca. 25 – 30 mg/dl) mit einem vermehrten Auftreten von koronaren Erkrankungen<br />

in Verbindung stehen. Der genaue Mechanismus hier<strong>zu</strong> ist<br />

jedoch noch nicht geklärt [25].<br />

Lipoprotein (Lpa) setzt sich aus den Lipid- und Protein-Bestandteilen<br />

a<br />

von LDL und dem Glycoprotein Apo-Lipoprotein Apo(a) <strong>zu</strong>sammen [26].<br />

a<br />

Lpa unterscheidet sich deutlich von LDL durch die Gegenwart von Apo(a)<br />

[25]. Eine Analyse von Apo(a) weist auf, dass es strukturell sehr eng<br />

mit Plasminogen verwandt ist. Plasminogen ist die Vorstufe des fibrinolytisch<br />

wirkenden Plasmin. Dieser Zusammenhang deutet auf eine Verbindung<br />

zwischen dem Lipoproteinsystem und dem Gerinnungssystem<br />

hin. In vitro hat sich gezeigt, dass Apo(a) in Konkurrenz <strong>zu</strong>r Rezeptorbindungsstelle<br />

von Plasminogen <strong>zu</strong> Fibrin sowie auch anderen Substraten<br />

agiert. Hierdurch wird die Bildung von aktivem Plasmin vermindert<br />

bzw. verhindert. Dies bedeutet, dass Lp bzw. Apo(a) die fibrinolytische<br />

a<br />

Wirkung von Plasminogen durch eine kompetetive Rezeptorbeset<strong>zu</strong>ng<br />

hemmt. Die sich hieraus ergebende verminderte Fibrolyse in den Gefäßen<br />

kann mit als Auslöser für das erhöhte arteriogene Potential von<br />

Apo(a) gewertet werden [27].<br />

Phospholipid<br />

Apolipoprotein<br />

Lipoproteinmolekül<br />

Die Apo(a) Rezeptorbindungstelle im Lipoproteinmolekül ist in der Lage<br />

sich beispielsweise mit Fibrin, Endothelzellen und Makrophagen als Negativfaktoren<br />

für Arteriosklerose <strong>zu</strong> verbinden. Jedoch zeigte sich mittels<br />

Sequenzanalysen, dass Apo(a) eine funktionelle Lysinbindungsstelle<br />

aufweist [27]. Hierdurch eröffnet sich die Möglichkeit, diese Bindungsstelle<br />

therapeutisch <strong>zu</strong> nutzen.<br />

Des Weiteren reagiert Lp vermutlich nicht mit Fibrinogen im<br />

a<br />

zirkulären System, sondern nur mit Fibrinablagerungen<br />

an den Gefäßwänden. Interaktionen zwischen Apo(a)<br />

und Fibrin(ogen) sind hauptsächlich Lysin abhängig.<br />

Hohe Konzentrationen eines Lysin Analoges können<br />

die Bindung von Apo(a) <strong>zu</strong> Plasmin sowie<br />

einem mit Plasmin behandelten Fibrinogen<br />

um 65 % blockieren Dies lässt vermuten,<br />

dass Lp mit Fibrinogen über eine Lysin<br />

a<br />

abhängige und eine Lysin unabhängige<br />

Bindungsstelle reagiert. Diese<br />

Bindungsstelle liegt vermutlich in der<br />

α-Domäne, da hier eine hohe Affinität<br />

<strong>zu</strong>r Lysin abhängigen Plasminogenbindungstelle<br />

vorliegt [27].<br />

Freies Cholesterin<br />

Cholesterinester<br />

Triglyceride<br />

Lysin-Bindungsstelle<br />

für Apo(a)<br />

Diese Lysin-Bindungsstellen wurden<br />

vor allem von Linus Pauling in<br />

Verbindung mit hochdosierten Gaben von<br />

Vitamin C propagiert.<br />

Diesem interessanten Hintergrund<br />

liegt ein kleiner Ausflug in die<br />

Tierwelt <strong>zu</strong>grunde: Primaten,<br />

Meerschweinchen wie auch<br />

Menschen sind nicht in der<br />

Lage, As<strong>cor</strong>binsäure <strong>zu</strong> synthetisieren.<br />

Lp wurde nun haupt-<br />

a<br />

sächlich im Plasma von diesen<br />

Gruppen gefunden. Im Gegensatz<br />

<strong>zu</strong> bestimmten Säugetieren,<br />

die noch endogen As<strong>cor</strong>binsäure<br />

synthetisieren können, wurde kein<br />

Lp im Plasma nachgewiesen. Beim eu-<br />

a<br />

ropäischen Igel wurde beispielsweise Lpa im Plasma nachgewiesen, ohne die Fähigkeit <strong>zu</strong>r<br />

As<strong>cor</strong>batsynthese verloren <strong>zu</strong> haben. Hier wurden die<br />

Gene für Apo(a) und L-Gulono-γ-lacton-oxidase (GLO,<br />

<strong>zu</strong>r As<strong>cor</strong>batkatalyse) nachgewiesen. Dies belegt die<br />

Hypothese, dass As<strong>cor</strong>bat eine wichtige regulatorische<br />

Rolle in der Synthese von Apo(a) spielt.<br />

Lp a , Vitamin C und Lysin<br />

Lp hat eine günstige Wirkung bei Verlet<strong>zu</strong>ngen, da es Intimaschädigun-<br />

a<br />

gen durch die Fähigkeit der Cholesterinbereitstellung auffüllen kann. Eine<br />

überschiessende Lp -Bildung, insbesondere bei Vitamin C Mangel, erhöht<br />

a<br />

das Thromboserisiko und wirkt arterogen. Somit könnte eine erhöhte Zufuhr<br />

von As<strong>cor</strong>bat das Risiko einer Arteriosklerose senken, da hierdurch<br />

eine Reduzierung der Plasma-Lp -Konzentration ausgelöst werden kann.<br />

a<br />

Ein weiterer Effekt <strong>zu</strong>r Senkung von Lp könnte in der Bindung von Lysin<br />

a<br />

(durch die Apo(a)-Domäne) <strong>zu</strong> finden sein, um eine Anheftung von Lp am a<br />

Endothel <strong>zu</strong> verhindern [28]. Durch die kombinierte Gabe von Lysin und<br />

Vitamin C können diese Eigenschaften sich positiv auf erhöhte Lp -Werte<br />

a<br />

auswirken. Dies wurde in Archives of Medicine anhand eines Fallbeispieles<br />

bei HRT-Therapie und erhöhten Lp -Werten positiv dokumentiert [29].<br />

a<br />

Lysin und Arginin<br />

Die beiden basischen Aminosäuren Lysin und Arginin wirken interaktiv im<br />

Stoffwechselgeschehen. Durch alleinige und hochdosierte Supplementierung<br />

von Arginin können durch die immunstimmulierende Wirkung<br />

schlafende Viren der Herpesstämme aktiviert werden. Lysin wird gerne<br />

<strong>zu</strong>r Vorbeugung und Therapie bei Herpes Simplex Infektionen eingesetzt<br />

[30-33]. Deshalb ist es vorteilhaft, als Gegenspieler die anti-viral wirkende<br />

Komponente Lysin in einem Verhältnis von 1:2 <strong>zu</strong> Arginin <strong>zu</strong> geben, da<br />

hierdurch <strong>zu</strong>m einen die Konzentration von Arginin gesteigert und folglich<br />

der Transfer in die Zellen verzögert werden kann. [34]<br />

10 Arminosäuren bei Arteriosklerose<br />

Arminosäuren bei Arteriosklerose 11


Vitamine bei Arteriosklerose<br />

Folsäure, Vitamin B 6 und Vitamin B 12<br />

zählen <strong>zu</strong> den bekannten Vitaminen für den Homocysteinstoffwechsel.<br />

Folsäure, auch als Pteroylglutaminsäure bekannt, nimmt eine wichtige<br />

Funktion in der Hämatopoetese ein. In der Form von Tetrahydrofolsäure<br />

liegt die biochemisch aktive Verbindung vor. Für den Homocysteinspiegel<br />

ist die Kombination von Folsäure, Vitamin B und Vitamin B als<br />

12 6<br />

Co-Faktoren für den Methionin-Homocysteinstoffwechsel ein unerlässliches<br />

Trio. Für eine verbesserte Funktion und Aktivierung der Folsäure<br />

ist Vitamin C indiziert sowie Vitamin B . Mittels dieses Vitamins erfolgt<br />

2<br />

die Aktivierung von Vitamin B im Homocysteinstoffwechsel [35]. Un-<br />

6<br />

ter anderem dient Vitamin B als essentieller Baustein für Flavinaden-<br />

2<br />

indinukleotid (FAD) und Flavinmononukleotid (FMN) im<br />

Energiestoffwechsel.<br />

Niacin<br />

Unter dem Begriff Niacin werden im Allgemeinen die Vitamine Nicotinsäureamid<br />

und Nicotinsäure <strong>zu</strong>sammengefasst. Beide Formen können<br />

vom Organismus ineinander umgewandelt werden. Niacin ist der wichtige<br />

Bestandteil der Co-Enzyme Nicotinamid-Adenindinukleotid (NAD)<br />

und Nicotinamid-Adenindinukleotid-Phosphat (NADP). Niacin kann im<br />

Stoffwechsel aus der unentbehrlichen Aminosäure Tryptophan in der<br />

Leber und der Niere synthetisiert werden. Hierbei kann aus ca. 60 mg<br />

Tryptophan ca. 1 mg Niacin (1 mg Niacin-Äquivalent) gebildet werden<br />

[36].<br />

In jüngster Zeit vermehren sich die Berichte über den Einsatz von Nicotinsäure<br />

in der Arteriosklerosetherapie. Nicotinsäure und deren Derivate<br />

sollen auch die Apo(a) Synthese beeinflussen und die Lp -Werte sen-<br />

a<br />

ken [37]. Zur HDL-Erhöhung scheint Nikotinsäure indiziert [38], jedoch<br />

kann dies Flush-Episoden auslösen. Unter der Gabe von Nicotinamid<br />

sind Flushing-Episoden nicht bekannt.<br />

Vitamin C stimuliert eNOS und unterstützt BH4<br />

Das wasserlösliche Vitamin C ist durch seine antioxidativen Eigenschaften<br />

bekannt, was sich ebenfalls bei vaskulären Erkrankungen positiv<br />

äußert. Vitamin C stimuliert die endotheliale Vasodilatation durch<br />

eine teilweise Wiederherstellung der Aktivität des NO-Stoffwechsels<br />

[39]. In physiologischen Dosen agiert Vitamin C schützend gegenüber<br />

der Oxidation von HDL und verhindert Veränderungen von LDL [40].<br />

Im Tierversuch konnte durch die kontinuierliche Substitution von Vitamin<br />

C ein Anstieg von BH4 in den Gefäßwänden beobachtet werden.<br />

BH4<br />

korrelierte mit gesteigerter eNOS Enzymaktivität und cGMP [41].<br />

Vitamin C zeigte sich ebenfalls schützend bei Gesunden auf endotheliale<br />

Dysfunktionen, welche durch erhöhtes Homocystein ausgelöst<br />

wurden [42]. Patienten mit erhöhten LDL-Werten weisen ein erhöhtes<br />

Vaskuläres-Zell-Adhäsionsmolekül-1 (sVCAM-1-steht in Zusammenhang<br />

mit einem erhöhtem Arterioskleroserisiko) auf. Erhöhte sVCAM-<br />

1-Werte korrelierten hierbei ebenfalls mit erhöhten LDL-Werten sowie<br />

in-vers korreliert mit niedrigen Plasma-NO-Metabolit-Parametern. Eine<br />

achtwöchige Gabe von Vitamin E (400 IU / d bzw. 800 IU / d) führte<br />

<strong>zu</strong> einer signifikanten Senkung von sVCAM-1 und einem Anstieg der<br />

Plasma-NO-Metabolit-Konzentration [43].<br />

Synergien der <strong>Vital</strong>stoffe<br />

Substanz Ernährungsmedizinischer<br />

Hintergrund<br />

L-Arginin blutdrucksenkend<br />

steigert eNOS<br />

senkt Leukozytenanheftung<br />

senkt glatte Muskelzellproliferation<br />

senkt oxidativen Stress<br />

senkt Cholesterin<br />

verbessert Gefäßdurchblutung<br />

L-Lysin + Vitamin C fördert Kollagenaufbau und<br />

Elastizität für die Gefäße<br />

kann Lp senken<br />

a<br />

L-Lysin + L-Arginin reduziert Herpesrisiko<br />

steigert Plasmaargininkonzentration<br />

Folsäure steigert BH4-Verfügbarkeit<br />

verbessert eNOS-Aktivität<br />

Folsäure + Vitamin C verbessert Folsäureaktivierung Vitamin E Vitamin C<br />

+ L-Arginin<br />

Folsäure B 6 , B 12 , B 2 senkt erhöhte Homocysteinwerte<br />

Substanz Ernährungsmedizinischer<br />

Hintergrund<br />

Vitamin B2 Baustein von FAD und FMN<br />

verbessert Vitamin B Aktivität<br />

6<br />

Niacin Baustein von NAD und NADP<br />

kann LDL senken und HDL<br />

erhöhen<br />

Vitamin C verbessert Gefäßerweiterung<br />

steigert NO-Aktivität<br />

schützt LDL und HDL vor<br />

Oxidation<br />

steigert BH4-Aktivität<br />

steigert eNOS-Aktivität<br />

Vitamin E senkt Vaskuläres-Zell-Adhäsionsmolekül<br />

steigert Vitamin C eNOS-Aktivität<br />

12 Vitamine bei Arteriosklerose<br />

Vitamine bei Arteriosklerose 13


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14 Literatur<br />

Literatur 15


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Zusammenset<strong>zu</strong>ng pro Sachet pro Sachet<br />

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6 mg<br />

6 mg<br />

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Verzehrhinweis:<br />

Erwachsene nehmen einmal täglich den Inhalt eines Portionsbeutels, eingerührt<br />

in ca. 200 ml stilles Wasser, <strong>zu</strong> einer Mahlzeit <strong>zu</strong> sich. Bitte nach Zubereitung<br />

sofort trinken.<br />

Ergänzende bilanzierte Diät, kein vollständiges Lebensmittel. Nur unter ärztlicher<br />

Aufsicht verwenden.<br />

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