von Rita Hermann

Inhalt

Spinat

Wertvolle Inhaltsstoffe

Ecdysteroide und Ecdysteron

Ecdysteron mit gesundheitsförderlichen Wirkungen

Spinatextrakt mit anaboler Wirkung

Wirkung beim Menschen

Ecdysteronaufnahme aus Spinat

Ecdysteron, ein Dopingmittel?

Ecdysteron bei Sarkopenie

Fazit

Literatur

Spinat

Spinat ist eine Pflanzenart aus der Familie der Fuchsschwanzgewächse (Amaranthaceae). Das Gemüse stammt ursprünglich aus Asien und kam zu Zeiten der Kreuzzüge nach Europa [1]. Als Spinatgemüse gilt die Spinatart „Spinacia oleracea“, von der es etwa 50 verschiedene Kultursorten gibt.

Das Blattgemüse ist ganzjährig im Handel, entweder als Freiland- oder Gewächshausgemüse. Je nach Anbauzeit wird es in Frühjahrs-, Sommer- und Winterspinat unterteilt. Der Frühjahrs- und Sommerspinat hat kleine, zarte und hellgrüne Blätter, der Winterspinat dunkelgrüne, große und feste, oft auch fleischige Blätter. In Deutschland liegt der jährliche Pro-Kopf-Verbrauch bei ca. 800 g [2].

Wertvolle Inhaltsstoffe

Spinat gehört zu den nährstoffreichsten Gemüsearten. Auch wenn der Eisengehalt geringer ist als früher angenommen, bleibt das grüne Gemüse weiterhin eine gute Eisenquelle (3,4 mg/100 g). Spinat liefert zudem Kalium, Calcium, Magnesium sowie Folsäure, Vitamin C und Vitamin A [3].

Weiterhin stecken bislang noch wenig bekannte Inhaltsstoffe in Spinat, z.B. das Protein Ribulose-1,5-bisphosphatcarboxylase/-oxygenase (RuBisCo). Es wird bei der Verdauung in das Opioidpeptid Rubiscolin abgebaut und wirkt u.a. als Agonist am δ-Opioidrezeptor antidepressiv [4], schmerzlindernd [5] sowie gedächtnisfördernd [6]. Inzwischen rücken die Ecdysteroide und insbesondere das in Spinat vorkommende Derivat Ecdysteron in das Interesse der Forschung und Medizin.

Ecdysteroide und Ecdysteron

Ecdysteroide sind Verbindungen, die in Pflanzen und Tieren vorkommen. Es gibt mehr als 300 verschiedene Derivate davon [7][8]. Sie wurden zunächst aus dem Seidenspinner Bombyx mori isoliert und sind hier vor allem am Häutungsprozess (Ecdysis) beteiligt, wovon sich auch der Name ableitet [9][10][11].

Ecdysteroide – Phytohormone in Spinat

Anfang der 1980er-Jahre konnten ungarische Wissenschaftler erstmalig Ecdysteroide in Spinat nachweisen [13]. Hauptderivat ist das Ecdysteron [14]. Spinat ist eine der wenigen Gemüsepflanzen, die größere Mengen an Ecdysteron enthalten [14]. Ecdysteroide finden sich darüber hinaus z. B. in Amaranth, Quinoa und Pilzen [19][20].

Der Ecdysterongehalt im Spinat variiert je nach Sorte, Pflanzenteilen und Entwicklungsstadium zum Teil sehr stark [15][16][17][18]; weitere Einflussfaktoren kommen hinzu (s. Infobox). Ecdysteron ist bereits im Samen nachweisbar. Es zeigt sich ein Anstieg bereits nach der Keimung, der sich im weiteren Entwicklungsverlauf fortsetzt und in den oberirdischen Teilen der Pflanze immer wieder umverteilt wird. Sehr hohe Konzentrationen konnten in den apikalen, d.h. zur Wachstumsspitze hin reichenden Blättern und Stängeln nachgewiesen werden [17][18]. Ähnliche Vorgänge zeigen sich bei weiteren Pflanzen aus der Familie der Amaranthaceae [7].

Ecdysteron mit gesundheitsförderlichen Wirkungen

Für Ecdysteron ist eine Vielzahl an gesundheitsförderlichen Wirkungen in vitro und in vivo belegt [7]. Diese betreffen den Stoffwechsel von Eiweiß, Fett und Kohlenhydraten. Tierversuche belegen beispielsweise eine Reduktion des Körpergewichts bzw. der Fettmasse [21][22] sowie eine Senkung des Cholesterinspiegels [23] nach Gabe von Ecdysteron. Bei vorliegender Insulinresistenz zeigt sich eine Glukose-reduzierende Wirkung [21][24]. Zusätzlich sind positive Effekte u.a. auf Leber, Niere, Haut sowie zentrales Nervensystem nachgewiesen. Ecdysteron wirkt darüber hinaus antioxidativ, antimikrobiell und antiproliferativ [7].

Spinatextrakt mit anaboler Wirkung

Gorelick-Feldmann et al. untersuchten schon früh die Auswirkungen eines Spinatextrakts auf Muskelzellen von Mäusen und Menschen. In In-vitro-Versuchen zeigte sich eine Steigerung der Proteinsynthese um bis zu 20%. Bei In-vivo-Versuchen an Ratten erhöhte sich deren Vorderpfoten-Greifkraft [16].

Studien der Arbeitsgruppe um Parr belegten eine Vergrößerung der Muskelfasern bei männlichen Ratten [25]. Weitere Zellkulturmodelle bestätigen die anabole Wirkung von Ecdysteron [26][27]. Seine Wirkung erfolgt über den Östrogenrezeptor-β, und nicht, wie zunächst vermutet werden kann, über den Androgenrezeptor [25].

Wirkung beim Menschen

Bislang gibt es nur eine begrenzte Anzahl an Studien beim Menschen.

Perez-Pinero et al. belegten in einer randomisierten, doppelblind konzipierten Studie die Wirkung einer 12-wöchigen täglichen Gabe eines natürlichen Spinatextrakts bei Menschen über 50 Jahren (ein Großteil mit Kriterien einer Sarkopenie). In Kombination mit einem moderaten Muskelaufbautraining erhöhte sich die Muskelmasse signifikant, insbesondere bei Männern, und die Muskelkraft bzw. -funktion sowie die Muskelqualität verbesserten sich bei beiden Geschlechtern [28].

Zu ähnlichen Ergebnissen kam bereits die Arbeitsgruppe um Isenmann in einer placebokontrollierten Studie, die in Kooperation u.a. mit der TU Berlin und der Deutschen Sporthochschule Köln durchgeführt wurde [29]. Ecdysteron über 10 Wochen führte bei jungen Männern in Verbindung mit einem moderaten Krafttraining zu einer dosisabhängigen Erhöhung der Muskelmasse. Die gleichen hypertrophen Effekte ergeben sich in vitro auf zellulärer Ebene. Die Studienteilnehmer zeigten eine deutliche Leistungssteigerung beim Bankdrücken mit einer Wiederholung. Wie auch in anderen Untersuchungen konnten keine Nebenwirkungen festgestellt werden [29].

Aktuell bestätigen Daten von Dioh et al. die positive Wirkung von Ecdysteron auf den Muskelaufbau bei jungen Erwachsenen [30].

Ecdysteronaufnahme aus Spinat

Frischer Spinat hat je nach Wachstumsrate und Pflanzenteil einen Ecdysteroid-Gehalt von bis zu 800 mg pro kg Frischgewicht [17]. Bei einem Wassergehalt von etwa 93% ergibt sich für die Trockenmasse (Spinatpulver) eine Ecdysteroid-Konzentration von bis zu 1,14%. Aufgrund dieser geringen Menge wird die Aufnahme auf maximal 100 mg Ecdysteron pro Tag geschätzt.

Die durchschnittliche Aufnahme, die für die westeuropäische Ernährung wahrscheinlich ist, übersteigt nur sehr selten 100 μg/Tag [8]. Zum Vergleich: Sportlern (in der Regel Bodybuilder) wird immer wieder empfohlen, bis zu mehrere Gramm Ecdysteron pro Tag einzunehmen [31]. In der o.g. Studie von Isenmann et al. lag die Tagesdosis bei 12 mg Ecdysteron [29].

Ecdysteron, ein Dopingmittel?

Auf dem Markt gibt es zahlreiche Ecdysteroid-haltige Präparate. Es stellt sich die Frage, ob eine Einnahme von Ecdysteron aufgrund seiner Wirkung auf den Muskelzuwachs zu unfairen Vorteilen bei Wettkämpfen führen kann.

Die Arbeitsgruppe um Parr ging dieser Frage nach und belegte eine im Vergleich zu den verbotenen anabolen Wirkstoffen (z.B. Metandienon) höhere Wirksamkeit [32]. Weiterhin haben sie analytische Methoden zum Nachweis von Ecdysteron im Serum und Urin entwickelt [33]. Bislang ist die Substanz von der Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) als leistungssteigernd eingestuft und steht seit 2020 auf der Beobachtungsliste potenziell missbrauchter Substanzen im Sport. Gefordert wird, Ecdysteron in die Kategorie S1.2 „andere anabole Wirkstoffe“ aufzunehmen.

Ecdysteron bei Sarkopenie

Ein durch Ecdysteron induzierter Muskelzuwachs kann für ältere Menschen oder Frauen nach der Menopause gesundheitsfördernd wirken [34]. Mit dem Alter kommt es zu einem Verlust an Muskelmasse und Muskelkraft. Ältere Menschen werden schwächer und unbeweglicher, fallen leichter und verletzen sich schneller: Es steigt das Risiko für eine Sarkopenie. Dies reduziert die Lebensqualität sowie die Mobilität und steigert das Mortalitätsrisiko. Ecdysteron als „Therapeutikum“ könnte den Erhalt der Muskelmasse sowie die körperliche Leistungsfähigkeit fördern [25].

Fazit

Ecdysteroide haben vielfältige gesundheitsfördernde Effekte, die durch zahlreiche Studien gut belegt sind. Dabei steht das in Spinat enthaltene Ecdysteron im Forschungsmittelpunkt – und dies nicht nur aufgrund seiner nicht-androgenen anabolen Wirkung bei Sportlern. Seine positiven Effekte auf verschiedene Stoffwechselvorgänge können sowohl für die Prävention als auch die Therapie von Erkrankungen von Vorteil sein, zum Beispiel beim Metabolischen Syndrom oder beim Diabetes mellitus.

Besonders im Zusammenhang mit der Wirkung auf den Muskelzuwachs und die Muskelkraft könnten ältere Menschen davon profitieren, um eine Sarkopenie zu verhindern bzw. zu therapieren. Die derzeit vorliegenden Daten sind vielversprechend.