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Nukleotide – die
vergessene Basis der Mikronährstoffpyramide
Themen dieses Blogartikels:
Einführung
Nukleotide – die vergessene Basis der Mikronährstoffpyramide
Nukleotide stehen noch im Schatten hinter Mikronährstoffen und erst recht Makronährstoffen – leider. Die etablierte Vorstellung von Mikronährstofftherapie beginnt genau da: bei den Mikronährstoffen. Man geht bei dieser Art von Therapie davon aus, dass Mikronährstoffe die unterste Ebene und somit die Basis für alle weiteren Stoffwechselprozesse und physiologischen Regelkreise bilden. Wir lehnen uns aus dem Fenster und behaupten, das sei ein Irrtum. Wieso?
Die Idee der Mikronährstofftherapie klingt logisch: Der menschliche Körper ist keine Maschine, sondern ein biologisches System mit dem Wunsch nach Ausgewogenheit. Man geht davon aus, dass der Körper Unausgeglichenheiten, Defizite und Schäden eigenständig ausgleichen und beheben sowie Wachstum einleiten kann. Das würde bedeuten: Versorgt man ein solches System mit allem, was es benötigt und hält gleichzeitig Störfaktoren weitestgehend fern, wird es selbstständig einen gesunden, wohl regulierten und funktionsfähigen Zustand einnehmen.
Aus dieser Theorie lässt sich ableiten, was nötig wäre: Neben Makronährstoffen (Proteine, Kohlenhydrate, Fette) sind die Mikronährstoffe notwendig, damit die bekannten Nährstoffe überhaupt erst hergestellt, verarbeitet, genutzt und abgebaut werden können. Eine Sache wird gerne vergessen, die uns sehr zu Bedenken gibt. Wenn wir Mikronährstoffe ordnungsgemäß und effektiv verwenden möchten, benötigen wir weitere Stoffe. Wir kommen hier in Berührung mit einer Organisationsebene, die noch tiefer reicht – der Informationsebene.
Jeder Prozess im Organismus, jede materielle Komponente, Zellen, Gewebe Organe - alles basiert auf Information. Festgehalten ist diese Informationsebene in deiner DNA. Sie enthält unsere Erbinformation, das was dein Körper zum Herstellen von Proteinen, Enzymen und vielem mehr benötigt. Nur wenn auf dieser Ebene Gleichgewicht in der Verwirklichung der Information stattfindet, können wir den nächsten Schritt auf allen weiteren Ebenen des Lebens gehen.
Die Fähigkeit, die DNA erfolgreich weiterzugeben, zu aktivieren und zu regulieren, ist der Grundstein unserer Gesundheit. Genau das wird in den meisten Mikronährstofftherapien allerdings nicht berücksichtigt. Wir klären dich in diesem Artikel über grundlegende Funktionen von Nukleotiden, den Bausteinen der DNA, auf und warum sie für uns an die Basis jeder Mikronährstoffpyramide gehören.
Wissen für deine Ohren!
Keine Zeit zum Lesen? Hier findest du Claires Artikel zum Anhören.
Inhaltsverzeichnis
• Was sind Nukleotide?
• Welche Funktionen haben Nukleotide?
• Sind Nukleotide essentiell?
• Nukleotide in der Nahrung
• Nukleotide in Kapseln - warum und wann?
• Die Mikronährstoffpyramide - unser Vorschlag
Was sind Nukleotide?
Nukleotide sind weder Vitamine noch Mineralstoffe oder Proteine. Sie setzen sich aus mehreren Bestandteilen zusammen, die eine Einheit bilden.
Jedes Nukleotid enthält eine Art Zucker, an dem eine Base hängt. Diese Base ist nicht zu verwechseln mit dem Wort basisch, welches den pH-Wert eines Stoffes beschreibt. Hier ist „Base“ einfach nur ein Begriff für eine Struktur. An dem Zucker hängt noch eine (oder mehrere) Phosphatgruppen. Dann ist das Nukleotid komplett.
Es gibt 5 verschiedene Arten von Basen. Sie bestimmen, um welches Nukleotid es sich handelt. Die Namen sind Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin und Uracil.
Nukleotide haben die tolle Eigenschaft, dass sie durch Bindung aneinander eine lange Kette bilden können. Das passiert zum Beispiel im Zellkern, wo Nukleotide als Bausteine der DNA besonders wichtig sind. Die DNA enthält sämtliche Informationen für die Bildung von Proteinen, das Funktionieren des Stoffwechsels und noch viel mehr. Jede einzelne Zelle enthält eine Kopie der Information in Form der DNA.
Mit der Struktur sind die Basics erklärt, jetzt können wir tiefer in die Welt der Nukleotide einsteigen. „Nukleotide als Bausteine der DNA“ ist nämlich längst nicht alles was ihre Funktion anbelangt.
Welche Funktionen haben Nukleotide?
Kaum ein Stoff ist so vielfältig wie dieser. Nukleotide nehmen an fast allen Reaktionen im Stoffwechsel teil, sind in der Zellteilung und Proteinsynthese beteiligt und für die Signalverarbeitung einer Zelle relevant. Ohne Nukleotide funktioniert praktisch gar nichts.
Zellteilung
Die Zellteilung ist wohl der bekannteste Prozess, bei dem Nukleotide relevant sind. Wenn eine Zelle sich teilen möchte, muss zuerst das gesamte Genom, also die ganze DNA, verdoppelt werden. Da die DNA aus Nukleotiden besteht, benötigen wir für diesen Prozess eine ganze Menge Nukleotide, um genau zu sein, etwa 6 Milliarden Nukleotide. Täglich werden etwa 220 Milliarden Zellen ausgetauscht, das sind 2,5 Millionen Zellen pro Sekunde! Wir sagen übrigens ausgetauscht, da in der Regel neue Zellen entstehen und alte abgebaut werden. So wird das Gleichgewicht der Zellen aufrechterhalten.
Proteinsynthese
Nicht nur für die Zellteilung, sondern auch für das Wachstum und die Proteinsynthese sind Nukleotide relevant. Jegliche Informationen über die Struktur von Proteinen und Enzymen liegt auf der DNA kodiert. Die DNA kann allerdings schlecht aus dem Zellkern gelangen, nur um in der Zelle bei der Proteinbiosynthese als Bauplan zu dienen. Das wäre aufgrund der Größe nicht wirklich möglich und außerdem zu gefährlich, da die DNA angegriffen werden könnte. Zum Schutz der DNA und zur Regulation der Proteinsynthese wird eine Kopie von einem Teil der DNA erstellt – das ist die RNA. Diese kleine Kopie kann dann aus dem Zellkern heraus und zum Ort der Proteinsynthese wandern. Genau wie die DNA besteht die RNA aus Nukleotiden. Dies trifft auch auf den Ort der Proteinsynthese, auf das Ribosom, zu.
Für eine funktionierende Proteinbildung und einem damit verbundenen guten Zellwachstum sind Nukleotide also unerlässlich. Bei größeren Mängeln kann es durchaus zu einer langsameren Proteinsynthese kommen. Nukleotide sind im Zellzyklus bedeutsam, das ist aber lange nicht der einzige relevante Aspekt.
Stoffwechsel
Ein Zusammenhang mit dem Stoffwechsel klingt erst einmal übertrieben. Sehen wir uns die Sache jedoch genauer an:
Fast alle Reaktionen des Stoffwechsels benötigen Energie, um durchgeführt werden zu können. Diese Energie wird größtenteils in den Mitochondrien, unseren Energiekraftwerken, produziert. Hierbei werden Nährstoffe so abgebaut, dass die dabei entstehende Energie auf ein Molekül übertragen wird, von dem du sicher schon gehört hast: ATP, der universelle Energieträger unserer Zellen wird gebildet, wodurch die Energie des Nährstoffabbaus in diesem Energieträger gespeichert wird. Wenn wir nun Energie benötigen, beispielsweise im Stoffwechsel, dann wird ATP gespalten und Energie freigesetzt, sodass die Reaktion ablaufen kann.
ATP steht für Adenosintriphosphat und ist? Genau, ein Nukleotid. Adenosin steht für den Zucker zusammen mit der Base Adenin und Triphosphat bedeutet, dass 3 Phosphatgruppen dranhängen.
(Struktur von ATP, mit Aufschlüsselung)
Auch für die Signalübertragung auf eine Zelle werden Nukleotide benötigt.
Du siehst also: Nukleotide sind hoch gefragt. Wie sieht es denn mit der Verfügbarkeit aus?
Sind Nukleotide essentiell?
Diese Frage kann man schnell beantworten: Nein. Nukleotide sind nicht essentiell, das bedeutet der Körper kann sie theoretisch selbst produzieren. Wie immer erfordert die Synthese Nährstoffe, Energie und Elektronen. Genauer gesagt:
• Einige essentielle Nährstoffe, v.a. die bioaktive Form der Vitamine B9 und B12
• Energie in Form von 8-12 Molekülen ATP (dem Energieträger)
• Einige Elektronen (diese sind auch an Reaktionen zum Schutz vor Oxidation beteiligt)
Um ein Nukleotid zu produzieren, muss die Zelle Stoffe investieren, Stoffe die möglicherweise gerade nicht zur Verfügung stehen. In Zeiten größerer körperlicher Anstrengung, wie beim Wachstum, dem Muskelaufbau, der Bekämpfung von Krankheiten und vielem mehr, kann der Bedarf an Nukleotiden steigen – die Verfügbarkeit der Rohstoffe sinkt jedoch aufgrund des Bedarfs an anderer Stelle. Kurz gesagt: Wir haben ein Problem.
Ein Mangel an Stoffen für die Nukleotidproduktion mündet in vermindertem Nukleotidvorrat, das wiederum führt zu Problemen im Zellwachstum und der Zellteilung und – fast noch schlimmer – zu einer geringeren ATP-Produktion und damit einem Energiemangel.
Weniger ATP führt zu weniger Synthese von Produkten, unter anderem der Nukleotide. Hier schließt sich der Kreis und wir erkennen das Problem der klassischen Mikronährstofftherapie. Fehlen die Nukleotide nützt es nicht, genügend Vitamine vorrätig zu haben.
Zeigt sich die Produktion von Nukleotiden als aufwendig und der Körper in Zeiten größerer Anstrengung vermehrt als bedürftig nach Nukleotiden – gleichzeitig stehen aber weniger Energie und Vitamine zur Verfügung – können wir eigentlich nur eines tun: Nukleotide zuführen.
Nukleotide in der Nahrung
Nukleotide sind Mangelware. Der logische nächste Schritt wäre eine ausreichende Zufuhr über die Nahrung – soweit das möglich ist. Fakt ist, Nahrungsmittel haben einen gewissen Anteil an Nukleotiden, der leider stark variiert.
Ein Blick auf die Liste1 zeigt: Mit unserer heutigen Ernährungsweise wird sich der Großteil der Nukleotide schlecht bis gar nicht über die Nahrung abdecken lassen. Innere Organe sind schon lange nicht mehr typische Speise und als Vegetarier*in oder Veganer*in ist die Zufuhr von Nukleotiden ebenso erschwert.
Es kommt hinzu, dass mit dem Kochen von Fleisch und Gemüse ein Teil der Nährstoffe verloren geht und über die Nahrung aufgenommene Nukleotide erst über komplizierte Prozesse gewonnen werden müssen – nicht gerade schnell und einfach.
Den Nukleotidbedarf, gerade in anspruchsvollen Phasen des Lebens, mithilfe der Nahrung zu decken halten wir für möglich, allerdings nicht für sinnvoll. Das liegt primär an der schlechten Aufnahme von nahrungsgebundenen Nukleotiden und dem damit einhergehenden überaus hohen Fleischkonsum, um auf nötige Mengen zu kommen. Wieso es sich also nicht leichter machen und ein paar Schritte überspringen?
Nukleotide in Kapseln - warum und wie?
Eine relativ einfache Methode Nukleotide zuzuführen, ist über Nahrungsergänzung, also in Kapsel- oder Pulverform. Hier werden Barrieren der normalen Nukleotid-Aufnahme umgangen.
Der komplizierte Spaltungsprozess, um an Nukleotide zu gelangen, wird übersprungen. Stattdessen werden freie Nukleotide genutzt, um die Aufnahme zu erhöhen. Zudem kann sich die Ernährung an anderen Faktoren neben dem Nukleotid-Gehalt orientieren. Der Fokus kann auf eine gesunde, ausgewogene Ernährung gesetzt werden, die reich an Mikronährstoffen ist - anstelle vom Fokus auf Nukleotide.
Im Kontext der Supplementierung besteht die Frage nach der Verabreichungsform, sprich: Welche Nukleotide sollen eingenommen werden und wie ist die Aufnahme am besten gewährleistet – sind weitere Faktoren sinnvoll?
Es gibt 4 verschiedene DNA-Nukleotide mit den vier verschiedenen Basen. Des Weiteren gibt es Nukleotide der Proteinsynthese (RNA-Nukleotide), die sich von DNA-Nukleotiden im verwendeten Zucker unterscheiden, sowie in zwei Basen. Davon gibt es fünf - mit den Basen Adenin, Uracil, Guanin, Cytosin und Inosin. Sinnvoller ist es, den Fokus auf RNA-Nukleotide zu legen, da diese leicht in DNA-Nukleotide umgewandelt werden können und außerdem die fünfte Base Inosin mit sich bringen, die in der Proteinsynthese vorkommt.
Wir stellen also fest: wenn Supplementierung, dann RNA-Nukleotide. Ein weiterer Vorteil: Sie sind vegan verfügbar, zum Beispiel als Extrakt aus der Hefe.
Wenden wir uns der zweiten Frage zu: Sind weitere Faktoren im Kontext der Aufnahme und Verwertung der freien Nukleotide sinnvoll?
Wir haben bereits umfängliches Wissen in Bezug auf Mikronährstoffe in der Zellteilung und im Zellwachstum.
Besonders Zink ist hierbei entscheidend:
Es hat sich herausgestellt, dass Zink ein wichtiger Bestandteil verschiedener Enzyme des Stoffwechsels ist. Ein Enzym zur Synthese von Nukleotiden ist beispielsweise Zink-abhängig. Studien schlagen einen direkten Einfluss von Zink auf die DNA-Synthese vor. Des Weiteren sind Wachstumssignalwege ebenfalls von der Zink-Konzentration abhängig2.
Weitere Faktoren in der Zellteilung und im Nukleotidstoffwechsel sind B-Vitamine wie Biotin, Vitamin B6 und B12, Riboflavin und Niacin. Dies ist vor allem durch die Beteiligung an Zellwachstumsprozessen begründet. Biotin ist beispielsweise ein wichtiger Co-Faktor und Regulator vieler Stoffwechselenzyme und damit essentiell für die Energiegewinnung und aufbauenden (anabolen) Reaktionen. Es ist weiterhin ersichtlich, dass Biotin auch in der Genregulation von Enzymen relevant ist[3].
Zellteilung und Wachstum sind eng miteinander verbunden. In der Regulation des Zellzyklus wird ein funktionierendes Wachstum für die Zellteilung vorausgesetzt. Ist bereits das Wachstum gestört, tritt keine Teilung ein.
Die Versorgung von Nukleotiden mit der gleichzeitigen Sicherstellung der Co-Faktoren für Wachstum und Nukleotidstoffwechsel sind entscheidend für gesunde Zellen – und damit für eine einwandfreie Mikronährstoff-Therapie.
Die Mikronährstoffpyramide – unser Vorschlag
Integrativ arbeitende Ärzte und Heilpraktiker setzen oft auf Mikronährstofftherapie zur Prävention. Für eine erfolgreiche Umsetzung ist jedoch die richtige Basis entscheidend. Die klassische Mikronährstofftherapie beachtet dies leider nur stiefmütterlich.
MITOcare bildet Therapeuten auf Basis des Prinzips Causa Logica im Bereich der Mikronährstofftherapie fort, um eine erfolgreiche Umsetzung zu erleichtern. Außerdem bietet unsere Mikronährstoffpyramide einen einfach anzuwendenden Plan – von den elementarsten Bausteinen zu komplexeren Organisationsstufen.
Vorteile für dich und deinen Therapeuten sind:
• Anpassung an individuelle Bedürfnisse
• Ein roter Faden, Struktur und Sicherheit
• Ein Plan auf Grundlage aktueller Forschung
Es wird immer mit elementarsten, einfachsten Bausteinen begonnen. Dazu gehören ganz klar Vitamine, Mineralstoffe, Aminosäuren und Fette. Der nächste Schritt ist die Betrachtung der Organisation, also der DNA und die Steuerung dieser. Hier kommen unter anderem Nukleotide ins Spiel - wenn sie nicht schon vorher mit dazu gehören. Die dritte Ebene wird schon etwas komplexer: Einzelne Zellorganelle und Zellen werden betrachtet. Ein Beispiel sind die Mitochondrien. Eine Ebene weiter fokussieren wir uns auf Organe, also alles rund um Leber, Nieren, Herz und so weiter. Die höchste Stufe ist die Regulation dieser ganzen Prozesse, sodass der Körper harmonisch agieren kann.
Wir setzen also auf keine klassische Pyramide, sondern eher auf ein Stufenmodell, wobei du auf der Stufe einsteigst, bei der du (zum Beispiel laut Laborwerten) Probleme hast.
Nukleotide sind für uns auf eine der untersten zwei Stufen einzuordnen, da gerade bei Betrachtung der DNA Nukleotide unglaublich wichtig sind. So ein Stufenmodell schlägt für uns die Pyramide, denn durch unterschiedliche Kategorien innerhalb der Stufen können wir individueller auf den Mensch reagieren und viel mehr Gesundheitsaspekte abdecken.
Zusammen mit unseren Therapeuten, Ärzten und Partnerlaboren kannst du deine Gesundheit angehen und dich von den Basics zur höheren Organisation vorarbeiten – und das schon vor einer Krankheit, also auf präventiver Ebene.
Literaturverzeichnis
1: https://www.pro-bio.ch/de/the-science/the-need-for-dietary-nucleotides (Grafik)
2: Ruth S. MacDonald, The Role of Zinc in Growth and Cell Proliferation, The Journal of Nutrition, Volume 130, Issue 5, May 2000, Pages 1500S–1508S, https://doi.org/10.1093/jn/130.5.1500S
3: Dakshinamurti K. (2005). Biotin--a regulator of gene expression. The Journal of nutritional biochemistry, 16(7), 419–423. https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2005.03.015
