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Cholin 

 July 14, 2020

By  Max

Cholin

Cholin ist eine vitaminähnliche Substanz, welche in metabolischen Vorgängen im menschlichen Körper von Bedeutung ist. Ihr wird nachgesagt, dass sie das Konzentrationsvermögen und die Hirnleistung in vielerlei Hinsicht verbessern kann und wird daher häufig als Nootropika genutzt. In diesem Artikel erklären wir die zahlreichen Biologischen Wege die Cholin beeinflusst und geben unser Fazit zu der oben beschriebenen Wirkung.

Allgemeines über Cholin

Cholin wird in den Mitochondrien via dem Enzym Cholin Oxidase, und später durch Betaine Aldehyde Dehydrogenase, umgewandelt in Trimethylglycine. Es hat zahlreiche Funktionen im Körper indem es im Aufbau von Lipoproteinen, Blut und Membran Lipiden eine struktubildende Rolle spielt. Darüber hinaus ist Cholin die chemische Vorstufe vom Neurotransmitter Acetylcholin (ACh).[1]

Acetylcholin wird innerhalb der Nervenenden aus Acetyl-Coenzym A und Cholin hergestellt und findet dort auch Einsatz.

Wirkung von Acetylcholin

Acetylcholin ist einer der wichtigsten Transmitter von Informationen im menschlichen Körper – im zentralen sowie im peripheren Nervensystem. Nervenzellen kommunizieren miteinander über den Austausch von sog. Neurotransmittern, also Botenstoffen, die von einer Zelle ausgeschüttet werden, an Rezeptoren der benachbarten Zelle andocken, und damit Informationen weiterleiten. Die Häufigkeit der Ausschüttung und Menge an Transmitterstoff präsent im Zwischenraum der beteiligten Zellen (synaptischer Spalt) ist hierbei u.a. ausschlaggebend für die Stärke des Signals. Verschiedene Transmitterstoffe erzeugen hierbei verschiedene Effekte: So hat Gamma-Aminobuttersäure (GABA) inhibitorische Wirkungen (sedierend), wohingegen Serotonin exzitatorosich wirkt.


Wie schon erwähnt befinden sich die  AcH Rezeptoren sowohl in der Peripherie, als auch im ZNS.

Mit der Peripherie ist vor Allem die motorische Endplatte gemeint, in der AcH die Impulsübertragung von efferenten Nerven zur Muskelzelle ermöglicht. Das bezieht sich sowohl auf Muskelzellen des vegetativen Nervensystems (z.B. glatte Muskulatur des Gastrointestinal Traktes, Gebärmutter, andere Hohlorgane) als auch Zellen der Quergestreiften Skelettmuskulatur.

 Die Wirkung im ZNS ist hierbei nicht vollkommen verstanden und weitaus komplexer –Großhirnbasis, Hippocampus, Neocortex und Riechkolben sind Beispiele für Hirnareale die zum Teil von cholinerger Übertragung charakterisiert sind. Krankheiten wie Alzheimer zerstören diese Nervenzellen, sodass bestimme Pharmazeutika, die den Abbau von AcH im synaptischen Spalt verlangsamen, die Progression dieser Nervenkrankheit zumindest verzögern können. Acetylcholin beeinflusst nicht nur Aufmerksamkeit und Erregbarkeit, sondern auch den Schlaf-Wachrhythmus und Lernprozesse (siehe Hippocampus). [2]

Lebensmittel mit Cholin

Cholin findet sich in zahlreichen Lebensmitteln wider, doch vor Allem tierische Produkte zeigen hohe Konzentrationen auf. Hier ein paar Beispiele:

Lebensmittel

Cholinanteil in mg/100g

Rinderleber

418,2mg

Schweineleber

301,6mg

Vollei

293,8mg

Hering

179,4mg

Senfkörner

122,7mg

Weizenkeime

152,1mg

Schinkenspeck

124,9mg

Lachs

65,5mg

Walnuss

39,1mg

Wieviel Cholin benötigt man am Tag?

Personengruppe

Menge Cholin am Tag

Säuglinge (7-11mo)

160mg

Kinder (1-14 Jahre)

140-340mg

Jugendliche (15 bis 17 Jahre)

400mg 

Erwachsene

400mg

Schwangere

480mg

Stillende

520mg

Die hier aufgelisteten Lebensmittel sind natürlich nur ein kleiner Teil von Lebensmitteln die Cholin enthalten – jedoch haben sie die größte Menge an Cholin auf 100g und sollten daher bevorzugt konsumiert werden um eine adequate Versorgung gewährleisten zu können.

Vor Allem Vegetarier und Veganer müssen besonders acht geben, da die meisten pflanzlichen Lebensmittel weit weniger Cholin beinhalten, und sollten über eine Supplementierung nachdenken.[4]

Im nachfolgenden Teil wollen wir verschiedene Organsysteme näher beleuchten, welche handfesten Studien zufolge von höheren Cholinspiegeln profitieren. Hierbei gehen wir noch einmal auf diverse Synthesevorgänge ein – eine Zusammenfassung aller beschriebenen Effeke finden sie am Ende dieses Artikels.

Effekte von Cholin im Körper

Kardiovaskuläre Wirkung von Cholin 

Nach der Aufnahme von Phosphatidylcholin (auch als Lecithin bekannt) wird Phosphatidat abgespalten, was Choline als "Rest" zurücklässt. Choline Oxidase erzeugt daraufhin Betaine Aldehyd indem es aus der gerade erzeugten Aldehyd-Gruppe eine Carboxylgruppe macht. Der Stoff der aus dieser Reaktion entsteht nennt sich Glycine-Betaine (Trimethylglycin) und ist ein sehr wichtiger Bestandteil von weiteren Stoffwechselvorgängen und besitzt Effekte die das Herz-Kreislaufsystem schützen. TMG ist außerdem von Bedeutung als Kofaktor in Methylierungsprozessen. Hier werden Methylgruppen (CH3) abgegeben um andere Stoffe herzustellen. Unter anderem ist Methylierung wichtig für die Synthese von Dopamin, Serotonin, Melatonin und Coenzym Q10. Darüber hinaus ist Methylierung im „An-und Abschalten“ der Proteinsynthese von Bedeutung (Epigenetik). Cholin Supplementierung von 1000mg/Tag waren in der Lage, die Plasma Konzentration von Trimethylglycin um 67% anzuheben.[5]


Betain selbst bietet die Möglichkeit der Umwandlung von Homocystein zu Methionin. Diese Stoffwechselvorgang ist normalerweise angewiesen auf B12 und Folsäure, was vor allem die B12 Speicher stark beanspruchen kann. Das kann Vitamin B12 Defizienz zu Folge- und viele negative Auswirkungen haben (z.B. makrozytäre Anemie). Über einen Zweitweg, welcher Betaine als Substrat nutzt, und Betaine-Homocysteine-S-methyltransferase als Enzym, kann die oben beschrieben Reaktion gänzlich, ohne B12 oder Folsäure zu beanspruchen, stattfinden. Das ist vor allem deswegen von Bedeutung, da Homocystein in großen Mengen mit dem Entstehen von Atherosklerose verbunden ist. Durch Betaine kann ein Gleichgewicht hergestellt- und Gefäßkrankheiten vorgebeugt werden.[6]

Neurologische wirkung von Cholin

In dieser Studie konnte festgestellt werden, dass  nach Cholin Aufnhame die Level im Gehirn in jüngeren Individuen stärker anstiegen als die von älteren Menschen. 50mg/kg Körpergewicht erhöhten in Probanden, im durchschnittlichen Alter von 32 Jahren, die Level um 60%, wohingegen ältere Individuen im Alter von ca 73 Jahren nur 16% Anstieg verzeichnen konnten. Diese Beobachtung könnte ein entscheidender Faktor im Auftreten on Neurodegenerativen Erkrankungen wie Demenz eine entscheidende Rolle spielen, da mit weniger Cholin auch weniger Acetylcholin zur Übertragung von Impulsen an der Synapse bereitsteht.[7]

Wir können also schlussfolgern, das gerade ältere Menschen von mehr Cholin in der Ernährung oder via Supplementierung große Vorteile erzielen- , und Symptome von degenerativen Nervenerkrankungen reduziert werden können.

Die wirkung von Cholin auf die leber

Eine Defizienz in Cholin kann des Weiteren zu Leberproblemen führen: Triglyceride sammeln sich an und werden schlechter in das Blut abgegeben. Der Grund dafür ist eine reduzierte Phosphatidylcholin synthese, welche widerrum die VLDL (very low density lipoprotein) Herstellung beeinflusst. Die Hauptaufgabe dieser Lipoproteine ist der Transport von Triacylglyceriden, Phospholipiden und Cholesterin in die Peripherie des Körpers. Das ist wichtig, da durch die Akkumulation von Triacylglyceriden eine Art von Fettleber (nichtalkohohlische Steatohepatitis) verursacht.[8][9]

Diese Art der Leberentzündung hat eine Prävalenz von ca. 3% in der Normalbevölkerung, ein Anstieg von 15%-50% ist aber im Zuge des gehäuften Auftretens des Metabolischen Syndroms beobachtet worden. Dieses Syndrom wird diagnostiziert wenn drei oder mehr der folgenden Krankheiten gleichzeitig beobachtet werden: Abdominale Fettleibigkeit, Bluthochdruck, erhöhter Blutzucker und/oder Triglyzeride und niedrige HDL-Werte („gutes Cholesterin“).

Choline im Kraftsport

Bestimme Darreichungsformen von Cholin wie zum Beispiel alpha-Glycerophosphocholine (alpha-GPC) konnten die Ausschüttung von Somatropin („Wachstumshormon“)  um das 44-fache erhöhen, im Gegensatz zur Placebo Gruppe, die nur einen 2,6-fachen Anstieg verzeichnen konnte. Gemessen wurde dieser Anstieg direkt im Trainingsanschluss nachdem 600mg alpha-GPC auf nüchternen Magen eingenommen wurden. Somatropin erfüllt sehr viele Funktionen im menschlichen Körper, und ein Mangel kann zu erhöhtem Viszeralfett, reduzierter Muskelmasse und Knochendichte führen. Demzufolge sind adequate Level an Wachstumshormon von enormer Wichtigkeit für Gesundheit und Vitalität. [10]

Darüber hinaus wurde ein  Kraftanstieg beim Bankdrücken in manchen Probanden um bis zu 14% beobachtet.[10]

In einer zweiten Studie wurde neben den oben genannten Ergebnissen auch eine erhöhte Fettoxidation in der Leber gemessen. Diese Vorgang ist was wir meinen wenn wir Fettverbrennung sagen.[11]

Cholin - Zusammenfassung

Cholin ist ein Ausgangsstoff für die Synthese von Acetylcholin, einem der wichtigsten Neurotransmitter im menschlichen Körner. Durch eine Supplementierung unterstützt man aktiv die cholinerge Übertragung und damit Muskelfunktion und Lernprozesse

TMG ist als Produkt des Cholin-Metabolismus beteiligt an der Methylierung von Proteinen und damit an der Regulierung diverser Stoffwechselvorgänge




Betaine schont Vitamin B12 und Folsäure Speicher, da es über einen Zweitweg Homocystein zu Methionin umwandeln kann. Homocystein begünstigt in großen Mengen die Entwicklung von Atherosklerose.

Im Alter wird weniger Cholin durch die Ernährung aufgenommen, eine frühzeitige Supplementierung kann dem vorbeugen



Cholin schützt vor der Entwicklung einer nicht-alkoholischen Fettleber, da es im Aufbau von Lipoproteinen involviert ist.

Sportler profitieren von höheren Somatropin Leveln und stärkerer Muskelkraft, sowie von effizienterer Fettverbrennung

Die besten Darreichungsformen

#1

5/5

Alpha-GPC

Alpha Glycerophosphocholine ist in der Lage die Blut-Hirnschranke zu durchtreten, sodass man alle oben aufgezählten Wirkungen erwarten kann. Hier macht der Cholin-Anteil ca. 40% aus, jedoch ist der Preis normalerweise etwas höher im Vergleich zur Bitartrate Verbindung.

#2

4/5

CDP-Choline

Zuletzt sei noch das Cytidin-5‘-diphosphocholin erwähnt, welches nicht nur eine Vorstufe von Cholin-, sondern auch von Uridin ist. Auch diese Form ist in der Lage in das ZNS vorzudringen und dort in ACh umgewandelt zu werden, hat jedoch nur 18,5% Choline-Anteil, was bedeutet, dass man mehr Tabletten nehmen muss um dieselbe Cholin Dosierung zu erreichen wie z.B. bei Alpha-GPC. Andererseits bekommt man hier ein 2-in-1 Supplement mit nootropischen Wirkungen, da auch Uridin in Alzheimer Patienten getestet wird und potentiell Übertragung an Synapsen verbessert.[12]

#3

2/5

Choline-Bitartrate 

Die wahrscheinlich günstigste Form auf dem Markt lockt durch attraktive Preise, tolle Produktbeschreibunge und viel einem Cholinanteil von bis zu 41%, weswegen viele zu dieser Quelle greifen. Hierbei sei jedoch gesagt, dass die Bitartrate Verbindung lediglich die systemischen Cholin Konzentrationen erhöht – jedoch nicht die Blut-Hirn Schranke durchschreiten kann, und deswegen für den Gebrauch als Nootropik die Schlechteste Wahl aller hier vorgestellten Quellen ist. Die oben aufgeführten Effekte bezüglich der Leberfunktion über die Umwandlung in TMG ist weiterhin möglich.

Fazit

 Anders als bei z.B. Kreatin sollte man hier sehr genau auf die chemische Verbindung achten, da nicht alle Cholin Formen die gleichen Wirkungen erzielen. Wir finden, dass man mit Alpha-GPC nichts falsch machen kann und auf der sicheren Seite ist. Wer jedoch Uridin mit in seinem Nootropika-Stack haben möchte, sollte sich eher dem CDP-Cholin zuwenden. Aufgrund der mangelnden Konzentration von Cholin im zentralen Nervensystem nach Choline-Bitartrate Supplementierung ist diese Verbindung für die oben beschriebenen Zwecke ungeeignet, und daher in unseren Augen keine sinnvolle Option.

Cholin Testbericht

Nootropika haben mich schon immer fasziniert. Die Idee, dass man seine Gedächtnis- und Konzentrationsleistung mithilfe von Supplementen ankurbeln kann, ist natürlich für Jeden interessant. Vor Allem aber Studenten und Schüler profitieren immens von besserer Konzentration und erhöhter Merkfähigkeit.

Jeder hat mal mehr- und mal weniger gute Tage, und häufig hängt meine Arbeitsmotivation und Konzentration von anderen Parametern ab: Schlaflänge, Hydrationslevel, Bewegung und Ernährung und viele weitere Punkte sind dabei von immenser Wichtigkeit. Wie auch im Sport sind Supplemente nicht entscheidend für den Erfolg, sondern holen im Idealfall ein paar Prozente raus.

Wer mit dieser Erwartung auch an Cholin herangeht wird nicht enttäuscht sein – nach 300mg alpha-GPC war meine geistige „Ausdauer“ erhöht, und ich konnte mich längere Zeit am Stück konzentrieren, als das vorher der Fall war. Der sog. „word-recall“ war verbessert, sodass mir neu gelernte Begriffe einfacher wieder eingefallen sind, nachdem ich sie für ein paar Tage nicht wiederholt hatte. Durch die erhöhte Konzentrationsspanne arbeitet man effizienter und schafft in kürzerer Zeit mehr Stoff, und sobald man diesen Effekt spürt hilft einem dieser Motivationsschub weiter zu pushen. In Kombination mit anderen Nootropika entfaltet sich die Wirkung von Cholin noch mehr und entwickelt einen angenehme Effekt. Vor Allem mit Bacopa Monnieri und Koffein war Lernen und Arbeiten um einiges leichter und hat geradezu Spaß gemacht. Da Bacopa die Wirkung der Acetylcholinesterase inhibiert und damit den Abbau von ACh aus dem synaptischen Spalt verlangsamt, bilden diese beiden Supplemente eine grandiose Synergie. Für Einsteiger in die Nootropika Szene ist Cholin ein natürlicher und risikofreier Weg erste Schritte in dieses interessante Feld der Wissenschaft und Verbesserung der eigenen Fähigkeiten zu machen. Wer das Gefühl von mentaler Schärfe und Effizienz erleben möchte, sollte Cholin eine Chance geben.

Referenzen:

[1]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20446114/

[2]https://www.dasgehirn.info/grundlagen/kommunikation-der-zellen/neurotransmitter-botenmolekuele-im-gehirn#:~:text=Cholinerge%20Neurone%20setzen%20bei%20der,wichtiger%20Botenstoff%20im%20Gehirn)%20frei.&text=GABA%20ist%20eine%20Aminos%C3%A4ure%20und,deren%20Synapsen%20als%20Botenstoff%20dient.

[3]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2518394/.

[4]http://www.vitalstoff-lexikon.de/Weitere-Vitalstoffe/-Phosphatidyl-Cholin/Lebensmittel.html

[5]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15522136/

[6]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16510043/

[7]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7674505/

[8] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/5725875/

[9]https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/1550-2783-5-S1-P15

[10]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22673596/

[11]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19400698/


Über den Autor

Max

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