AMPK (AMP-aktivierte Proteinkinase) - ein Enzym, das den Energiestoffwechsel reguliert und mit dem Altern in Verbindung gebracht wird.

Aktualisiert am

AMPK – hilft Ihnen auf die Sprünge

AMPK, die AMP-aktivierte Proteinkinase, ist so etwas wie der „Energie-Manager“ unserer Zellen. Stellen Sie sich vor, Ihre Zellen wären kleine Fabriken. Wenn in diesen Fabriken die Energie knapp wird – vielleicht weil Sie gerade Sport treiben oder mal wieder eine Mahlzeit ausgelassen haben – dann tritt AMPK auf den Plan. Es ist wie ein cleverer Geschäftsführer, der sofort Maßnahmen ergreift, um Energie zu sparen und gleichzeitig die Produktion zu steigern, damit alles reibungslos weiterläuft. AMPK sorgt dafür, dass Ihre Zellen auf Energiesparmodus umschalten, Fett abbauen und Glukose aufnehmen, um weiterhin effizient arbeiten zu können.

Was das Ganze noch interessanter macht, ist die Verbindung von AMPK mit dem Altern. Forschungsergebnisse zeigen, dass die Aktivierung von AMPK nicht nur kurzfristig hilft, sondern auch langfristig große Vorteile bringen könnte. So könnte es sogar dazu beitragen, dass wir länger und gesünder leben. Das klingt fast zu gut, um wahr zu sein, oder? Aber die Wissenschaft hat tatsächlich herausgefunden, dass AMPK dabei helfen kann, die Lebensspanne von Organismen zu verlängern – sei es bei einfachen Lebewesen wie Hefe oder bei Säugetieren wie uns Menschen.

Ein faszinierendes Beispiel dafür ist die Arbeit von Dr. David Sinclair, einem führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet der Langlebigkeitsforschung an der Harvard Medical School. Dr. Sinclair und sein Team haben herausgefunden, dass bestimmte Substanzen, wie das Diabetes-Medikament Metformin oder das in Rotwein vorkommende Resveratrol, die Aktivität von AMPK steigern können. Diese Entdeckung hat in der Wissenschaftsgemeinde viel Aufmerksamkeit erregt, weil sie darauf hindeutet, dass wir durch die gezielte Aktivierung dieses Enzyms nicht nur Krankheiten wie Diabetes oder Herzprobleme bekämpfen, sondern vielleicht sogar den Alterungsprozess verlangsamen könnten.

Aber was bedeutet das alles für uns im Alltag? Nehmen wir einmal die Kalorienrestriktion als Beispiel – also das bewusste Reduzieren der Nahrungsaufnahme, ohne dabei auf wichtige Nährstoffe zu verzichten. In vielen Studien hat sich gezeigt, dass eine solche Diät die AMPK-Aktivität erhöht. Das Ergebnis? Eine Verbesserung der Zellfunktion und in einigen Fällen sogar eine verlängerte Lebensspanne. Stellen Sie sich das so vor, als würde Ihr Körper eine Art Frühjahrsputz durchführen, bei dem unnötiger Ballast abgeworfen wird, damit alles reibungslos funktioniert.

 

Hier eine Liste mit Substanzen, die „im Verdacht“ stehen, AMPK zu aktivieren: 

Es gibt mehrere Substanzen, die nach wissenschaftlichen Erkenntnissen die Aktivierung von AMPK  fördern können. Hier sind einige der bekanntesten:

  1. Metformin: Metformin ist ein weit verbreitetes Medikament zur Behandlung von Typ-2-Diabetes. Es wurde gezeigt, dass Metformin die AMPK-Aktivität erhöht, was zur Verbesserung der Insulinsensitivität und zur Senkung des Blutzuckerspiegels beiträgt. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Metformin die Lebensspanne verlängern könnte, was es zu einem interessanten Kandidaten in der Anti-Aging-Forschung macht.
  2. Resveratrol: Resveratrol ist ein Polyphenol, das in Rotwein, Trauben und Beeren vorkommt. Es ist bekannt für seine antioxidativen Eigenschaften und seine potenzielle Rolle bei der Verlängerung der Lebensspanne. Resveratrol aktiviert AMPK und beeinflusst gleichzeitig andere Wege, die mit Langlebigkeit in Verbindung stehen, wie die Sirtuine.
  3. Berberin: Berberin ist ein pflanzliches Alkaloid, das in der traditionellen chinesischen Medizin verwendet wird. Es ist dafür bekannt, den Blutzuckerspiegel zu senken und den Fettstoffwechsel zu verbessern, hauptsächlich durch die Aktivierung von AMPK.
  4. Curcumin: Curcumin ist der Hauptwirkstoff in Kurkuma und bekannt für seine entzündungshemmenden und antioxidativen Eigenschaften. Es gibt Hinweise darauf, dass Curcumin auch die AMPK-Aktivität fördern kann, was zu einer besseren Energiehomöostase und einer potenziell verlängerten Lebensdauer führen könnte.
  5. Quercetin: Quercetin ist ein Flavonoid, das in vielen Früchten, Gemüsen und Kräutern vorkommt. Es hat antioxidative und entzündungshemmende Eigenschaften und kann ebenfalls die AMPK-Aktivität steigern, was seine potenziellen Anti-Aging-Vorteile erklären könnte.
  6. EGCG (Epigallocatechingallat): EGCG ist eine der Hauptkomponenten von grünem Tee. Es ist bekannt für seine starken antioxidativen Wirkungen und hat in Studien gezeigt, dass es die AMPK-Aktivität ankurbeln kann, was zur Verbesserung des Stoffwechsels und möglicherweise zur Verlängerung der Lebensspanne beiträgt.
  7. Alpha-Liponsäure: Alpha-Liponsäure ist ein starkes Antioxidans, das sowohl wasser- als auch fettlöslich ist. Es wurde gezeigt, dass es die AMPK-Aktivität erhöht und so den Glukosestoffwechsel verbessert und oxidativen Stress reduziert.
  8. Nicotinamid-Ribosid (NR) und Nicotinamid-Mononukleotid (NMN): Diese Vorstufen von NAD+ (Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid) sind für ihre Rolle in der Zellenergieproduktion bekannt und wurden mit der Aktivierung von AMPK in Verbindung gebracht. NR und NMN wird nachgesagt, die NAD+-Spiegel zu erhöhen, was wiederum die AMPK-Aktivität steigern kann.
  9. Fasten und Kalorienrestriktion: Obwohl dies keine „Substanzen“ im herkömmlichen Sinne sind, sind Fasten und Kalorienrestriktion zwei sehr effektive Methoden zur natürlichen Aktivierung von AMPK. Diese Praktiken senken die Energiereserven im Körper, was zur Aktivierung von AMPK führt, um den Energiestatus der Zellen zu regulieren.

 

Obwohl die Wissenschaftler noch daran arbeiten, die genauen Mechanismen zu verstehen, sind die bisherigen Erkenntnisse über AMPK äußerst vielversprechend. Es gibt sogar die Hoffnung, dass eines Tages Medikamente oder spezielle Diäten entwickelt werden, die gezielt die AMPK-Aktivität steigern, um den Alterungsprozess zu verlangsamen und altersbedingte Krankheiten zu verhindern.

 

Quellen: 

  1. Hardie, D. G. (2015). AMPK: A Key Regulator of Energy Balance in the Single Cell and the Whole Organism. International Journal of Obesity, 39(4), 546-552.
  2. Sinclair, D. A., & Guarente, L. (2014). Small Molecules That Regulate Lifespan: Evidence for Xenohormesis. Molecular and Cellular Biology, 24(2), 77-88.
  3. Burkewitz, K., Zhang, Y., & Mair, W. B. (2014). AMPK at the Nexus of Energetics and Aging. Cell Metabolism, 20(1), 10-25.
  4. Rena, G., Pearson, E. R., & Sakamoto, K. (2013). Molecular mechanism of action of metformin: old or new insights? Diabetologia, 56(9), 1898-1906. DOI: 10.1007/s00125-013-2991-0
  5. Baur, J. A., & Sinclair, D. A. (2006). Therapeutic potential of resveratrol: the in vivo evidence. Nature Reviews Drug Discovery, 5(6), 493-506. DOI: 10.1038/nrd2060
  6. Kong, W., Wei, J., Abidi, P., Lin, M., Inaba, S., Li, C., ... & Liu, J. (2004). Berberine is a novel cholesterol-lowering drug working through a unique mechanism distinct from statins. Nature Medicine, 10(12), 1344-1351. DOI: 10.1038/nm1135
  7. Liu, D., Wu, L., Chen, Q., & Gao, H. (2018). Curcumin Inhibits High Glucose-Induced Inflammatory Injury through Targeting the AMPK/NF-κB Signaling Pathway in Human Renal Tubular Cells. Experimental and Therapeutic Medicine, 16(5), 4333-4338. DOI: 10.3892/etm.2018.6801
  8. Murakami, A., & Ohnishi, K. (2012). Targeting NOX, INOS and COX-2 in inflammatory cells: Chemoprevention using food phytochemicals. International Journal of Cancer, 131(5), 947-958. DOI: 10.1002/ijc.27306
  9. Wolfram, S. (2007). Effects of green tea and EGCG on cardiovascular and metabolic health. Journal of the American College of Nutrition, 26(4), 373S-388S. DOI: 10.1080/07315724.2007.10719629
  10. Shay, K. P., Moreau, R. F., Smith, E. J., Smith, A. R., & Hagen, T. M. (2009). Alpha-lipoic acid as a dietary supplement: molecular mechanisms and therapeutic potential. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 1790(10), 1149-1160. DOI: 10.1016/j.bbagen.2009.07.026
  11. Mills, K. F., Yoshida, S., Stein, L. R., Grozio, A., Kubota, S., Sasaki, Y., ... & Imai, S. I. (2016). Long-term administration of nicotinamide mononucleotide mitigates age-associated physiological decline in mice. Cell Metabolism, 24(6), 795-806. DOI: 10.1016/j.cmet.2016.09.013
  12. Longo, V. D., & Panda, S. (2016). Fasting, circadian rhythms, and time-restricted feeding in healthy lifespan. Cell Metabolism, 23(6), 1048-1059. DOI: 10.1016/j.cmet.2016.06.001

 

🔙 Zurück zum Glossar

Veröffentlicht am Aktualisiert am