Der große Creatinbericht: Ein Blick auf Fakten und Mythen

Einleitung

Im Bereich der Nahrungsergänzungsmittel gibt es kaum ein Produkt, das so viel Aufmerksamkeit und Kontroversen auf sich zieht wie Creatin. In diesem Artikel werden wir uns mit den Fakten und Mythen rund um Creatin auseinandersetzen, um Klarheit zu schaffen und Missverständnisse aus dem Weg zu räumen.

Die Anfänge

Die Geschichte von Creatin reicht weit zurück. Bereits im Jahre 1834 entdeckte der französische Chemiker Chevreul diese Substanz in Fleischbrühe. Justus von Liebig bestätigte später ihre Existenz und legte den Grundstein für die Entwicklung von Creatin als Nahrungsergänzungsmittel. Doch was genau ist Creatin und wie wirkt es im Körper?

Was ist Creatin?

Creatin besteht aus den Aminosäuren Arginin, Glycin und Methionin. Es ist natürlicherweise in Lebensmitteln wie rotem Fleisch enthalten und spielt eine entscheidende Rolle im Energiestoffwechsel des Körpers.

Die Wirkung von Creatin

Eine der bekanntesten Wirkungen von Creatin ist seine Fähigkeit, die Kraftwerte zu steigern, indem es die Resynthese von ADP zu ATP unterstützt. Darüber hinaus zeigen Studien, dass Creatin die Wachstumshormonausschüttung erhöhen kann, was besonders für Sportler von Interesse ist.

Die optimale Einnahme von Creatin

Um die Wirksamkeit von Creatin zu maximieren, ist eine richtige Einnahme entscheidend. Studien legen nahe, dass die Kombination mit Alpha-Liponsäure die Creatinaufnahme verbessern kann. Zudem empfiehlt es sich, Creatin mit Maltodextrin und Whey Protein einzunehmen. Die ideale Dosierung liegt zwischen 3-7 g pro Tag, am besten direkt nach dem Training.

Mythen und Wahrheiten

Trotz seiner weitreichenden Vorteile gibt es auch viele Mythen und Missverständnisse über Creatin. Einige behaupten beispielsweise, dass Creatin Nebenwirkungen haben könne oder dass teurere Varianten wie Kre-Alkalyn besser seien. Wir werden diese Behauptungen kritisch hinterfragen und wissenschaftliche Erkenntnisse präsentieren.

Die Synthese von Creatin

Creatin, ein natürlicher Bestandteil des Körpers, wird aus den Aminosäuren Arginin, Glycin und Methionin gebildet. Diese Synthese erfolgt durch eine Reaktion zwischen Guanidinacetat und Ornithin, katalysiert durch das Enzym Arginin:Glycin Amidinotransferase (AGAT). Guanidinacetat wird in den Nieren gebildet und gelangt über das Blut in die Leber, wo es durch die GAMT mit der Methylgruppe des Methionins reagiert. Die Synthese wird durch eine negative Rückkopplung durch Creatin reguliert, was bedeutet, dass die exogene Zufuhr von Creatin die endogene Produktion hemmen kann.

Aufnahme und Elimination

Die Aufnahme von Creatin im Darm erfolgt über verschiedene Mechanismen, einschließlich Aminosäure-Transporter, Insulin-vermittelte Aufnahme und parazellulären Weg. Im Muskel erfolgt die Aufnahme über einen NaCl-abhängigen Transporter, der auch für Dopamin, GABA und Taurin zuständig ist. Die Verteilung der Creatintransporter ist muskelfaserspezifisch, wobei Typ 2-Fasern, die für kurze, intensive Belastungen ausgelegt sind, die meisten Rezeptoren aufweisen.

Die regelmäßige exogene Zufuhr von Creatin kann zu einer Downregulation der Creatintransporter führen, was bedeutet, dass weniger Creatin aufgenommen wird. Studien am Menschen haben jedoch gezeigt, dass moderate Dosierungen von Creatin keine signifikante Downregulation verursachen. Die endogene Produktion von Creatin kann durch die Hemmung der AGAT beeinträchtigt werden, ist jedoch reversibel.

Wirkungsmechanismus von Creatin

1. Phosphocreatin und ATP im Energiestoffwechsel: Die Hauptwirkung von Creatin beruht auf Phosphocreatin, das im anaerob-alaktaziden Energiestoffwechsel der Zelle eine entscheidende Rolle spielt. Es fungiert als Energiespeicher, der die Wiederaufstockung von ATP ermöglicht, welches für Muskelkontraktionen benötigt wird. Dadurch erhöht sich die Dauer, während der die Muskulatur auf ATP als Hauptenergieträger zurückgreifen kann, auf ca. 6-10 Sekunden, was längere Kraftspitzen ermöglicht.

2. Direkte und langfristige Wirkungsweise: Die genaue Wirkungsweise von Creatin ist Gegenstand der Forschung. Es gibt unterschiedliche Theorien, die von einer direkten Wirkung auf den Proteinstoffwechsel bis hin zu kurzfristigen Effekten auf die Leistungsfähigkeit reichen. Einige Studien weisen darauf hin, dass Creatin eine direkte Wirkung auf den Proteinstoffwechsel haben könnte, andere widerlegen diese These.

3. Muskelaufbau und Muskelregeneration: Creatin kann die Muskelregeneration und das Muskelwachstum fördern, indem es beispielsweise die Proliferation von Satellitenzellen stimuliert. Diese Stammzellen sind für das Muskelwachstum und die Regeneration verantwortlich.

4. Einfluss auf den Hormonspiegel und die Hirnleistung: Studien haben gezeigt, dass Creatin den Ausstoß von Wachstumshormonen erhöhen und die Hirnleistung verbessern kann. Es gibt Hinweise darauf, dass Creatin auch einen osmolaren Effekt hat, der zu einer Hyperhydration und damit zu einer anabolen Wirkung führen könnte.

5. Interaktion mit Kohlenhydraten und Protein: Die Kombination von Creatin mit Kohlenhydraten und Protein kann die Glykogenspeicherung in der Muskulatur verstärken. Dabei bleibt der Glucoserezeptor (GLUT4) unbeeinflusst, und auch die Insulinsekretion bleibt weitgehend unverändert.

6. Lokale Wirkung und Trainingsrelevanz: Die Wirkung von Creatin ist lokal begrenzt auf diejenigen Muskelpartien, die tatsächlich trainiert werden. Dies gilt sowohl für die Glykogenspeicherung als auch für die Aufnahme von Creatin selbst.

Die Trainingseffekte

Creatin beeinflusst die maximale Spannungsentwicklung (Isotonie) im Muskel signifikant (sprich: höhere Maximalgewichte sind möglich). Die isometrische Kraft wird nicht beeinflusst, nur ein Einfluss auf die isometrische Ausdauer wäre denkbar. Die Prävention von Muskelkater ist durch besagte Substanz nicht möglich.

Creatin lässt vor allem die Typ-II-Fasern wachsen

Eine Studie über das fasertypenspezifische Muskelwachstum unter Creatinsupplementation über einen Zeitraum von 12 Wochen Hanteltraining im Vergleich zu einer Probandengruppe ohne entsprechende Supplementation zeigte folgendes Verteilungsschema des Muskelwachstums (Creatin vs. Non-Creatin): Typ I (35 % vs. 11 %), Typ II-A (36 % vs. 15 %), und Typ II-AB (35 % vs. 6 %). Der Muskelzuwachs betraf demzufolge zu 70 % die Typ-II-Fasern (= schnell kontrahierenden Muskelfasern), was auch unter Berücksichtigung der fasertypischen Creatinrezeptorverteilung zu erwarten war.

Quellen / Studien:
Wyss M, Kaddurah-Daouk. Creatine and creatinine metabolism. Physiol Rev. 2000 Jul;80(3):1107-213. Review. [publink] Karlsson J, Ungell A, Grasjo J, Artursson P. Paracellular drug transport across intestinal epithelia: influence of charge and induced water flux. Eur J Pharm Sci. 1999 Oct;9(1):47-56. Speer O, Neukomm LJ, Murphy RM, Zanolla E, Schlattner U, Henry H, Snow RJ, Wallimann T. Creatine transporters: a reappraisal. Mol Cell Biochem. 2004 Jan-Feb;256-257(1-2):407-24. Guerrero-Ontiveros ML, Wallimann T. Creatine supplementation in health and disease. Effects of chronic creatine ingestion in vivo: down-regulation of the expression of creatine transporter isoforms in skeletal muscle. Mol Cell Biochem. 1998 Jul;184(1-2):427-37. [publink] Brault JJ, Abraham KA, Terjung RL. Muscle creatine uptake and creatine transporter expression in response to creatine supplementation and depletion. J Appl Physiol. 2003 Jun;94(6):2173-80. Tarnopolsky M, Parise G, Fu MH, Brose A, Parshad A, Speer O, Wallimann T. Acute and moderate-term creatine monohydrate supplementation does not affect creatine transporter mRNA or protein content in either young or elderly humans. Mol Cell Biochem. 2003 Feb;244(1-2):159-66. Harris RC, Soderlund K, and Hultman E. Elevation of creatine in resting and exercised muscle of normal subjects by creatine supplementation. Clin Sci (Lond) 83: 367-374, 1992. Odoom JE, Kemp GJ, Radda GK. The regulation of total creatine content in a myoblast cell line. Mol Cell Biochem. 1996 May 24;158(2):179-88. Burke DG, Chilibeck PD, Parise G, Tarnopolsky MA, Candow DG. Effect of alpha-lipoic acid combined with creatine monohydrate on human skeletal muscle creatine and phosphagen concentration. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2003 Sep;13(3):294-302. Rawson ES, Persky AM, Price TB, Clarkson PM. Effects of repeated creatine supplementation on muscle, plasma, and urine creatine levels. J Strength Cond Res. 2004 Feb;18(1):162-7. Green AL, Hultman E, Macdonald IA, Sewell DA, Greenhaff PL. Carbohydrate ingestion augments skeletal muscle creatine accumulation during creatine supplementation in humans. Am J Physiol. 1996 Nov;271(5 Pt 1):E821-6. Steenge GR, Simpson EJ, Greenhaff PL. Protein- and carbohydrate-induced augmentation of whole body creatine retention in humans. J Appl Physiol. 2000 Sep;89(3):1165-71. [publink] Steenge GR, Lambourne J, Casey A, Macdonald IA, Greenhaff PL. Stimulatory effect of insulin on creatine accumulation in human skeletal muscle. Am J Physiol. 1998 Dec;275(6 Pt 1):E974-9 Derave W, Eijnde BO, Verbessem P, Ramaekers M, Van Leemputte M, Richter EA, Hespel P. Combined creatine and protein supplementation in conjunction with resistance training promotes muscle GLUT-4 content and glucose tolerance. J Appl Physiol. 2003 May;94(5):1910-6. Schedel JM, Tanaka H, Kiyonaga A, Shindo M, Schutz Y. Acute creatine ingestion in human: consequences on serum creatine and creatinine concentrations. Life Sci. 1999 Oct 29;65(23):2463-70. Ingwall JS, Weiner CD, Morales MF, Davis E, and Stockdale FE. Specificity of creatine in the control of muscle protein synthesis. J Cell Biol 62: 145-151, 1974. Kreider RB. Dietary supplements and the promotion of muscle growth with resistance exercise. Sports Med 27: 97-110, 1999. Fry DM and Morales MF. A reexamination of the effects of creatine on muscle protein synthesis in tissue culture. J Cell Biol 84: 294-297, 1980. Dangott B, Schultz E, Mozdziak PE. Dietary creatine monohydrate supplementation increases satellite cell mitotic activity during compensatory hypertrophy. Int J Sports Med. 2000 Jan;21(1):13-6. Berneis K, Ninnis R, Haussinger D, Keller U. Effects of hyper- and hypoosmolality on whole body protein and glucose kinetics in humans. Am J Physiol. 1999 Jan;276(1 Pt 1):E188-95. Schedel JM, Tanaka H, Kiyonaga A, Shindo M, Schutz Y. Acute creatine loading enhances human growth hormone secretion. J Sports Med Phys Fitness. 2000 Dec;40(4):336-42. Robinson TM, Sewell DA, Hultman E, Greenhaff PL. Role of submaximal exercise in promoting creatine and glycogen accumulation in human skeletal muscle. J Appl Physiol. 1999 Aug;87(2):598-604. [publink] van Loon LJ, Murphy R, Oosterlaar AM, Cameron-Smith D, Hargreaves M, Wagenmakers AJ, Snow R. Creatine supplementation increases glycogen storage but not GLUT-4 expression in human skeletal muscle. Clin Sci (Lond). 2004 Jan;106(1):99-106. Rooney KB, Bryson JM, Digney AL, Rae CD, Thompson CH. Creatine supplementation affects glucose homeostasis but not insulin secretion in humans. Ann Nutr Metab. 2003;47(1):11-5. Bemben MG, Lamont HS. Creatine supplementation and exercise performance : recent findings. Sports Med. 2005;35(2):107-25. [publink] Bemben MG, Tuttle TD, Bemben DA, Knehans AW. Effects of creatine supplementation on isometric force-time curve characteristics. Med Sci Sports Exerc. 2001 Nov;33(11):1876-81. Volek JS, Duncan ND, Mazzetti SA, Staron RS, Putukian M, Gomez AL, Pearson DR, Fink WJ, Kraemer WJ. Performance and muscle fiber adaptations to creatine supplementation and heavy resistance training. Med Sci Sports Exerc. 1999 Aug;31(8):1147-56. Terjung RL, Clarkson P, Eichner ER, Greenhaff PL, Hespel PJ, Israel RG, Kraemer WJ, Meyer RA, Spriet LL, Tarnopolsky MA, Wagenmakers AJ, Williams MH. American College of Sports Medicine roundtable. The physiological and health effects of oral creatine supplementation. Med Sci Sports Exerc. 2000 Mar;32(3):706-17. Preen D, Dawson B, Goodman C, Lawrence S, Beilby J, Ching S. Pre-exercise oral creatine ingestion does not improve prolonged intermittent sprint exercise in humans. J Sports Med Phys Fitness. 2002 Sep;42(3):320-9. Vandebuerie F, Vanden Eynde B, Vandenberghe K, Hespel P. Effect of creatine loading on endurance capacity and sprint power in cyclists. Int J Sports Med. 1998 Oct;19(7):490-5. Vanakoski J, Kosunen V, Meririnne E, Seppala T. Creatine and caffeine in anaerobic and aerobic exercise: effects on physical performance and pharmacokinetic considerations. Int J Clin Pharmacol Ther. 1998 May;36(5):258-62. Mayhew DL, Mayhew JL, Ware JS. Effects of long-term creatine supplementation on liver and kidney functions in American college football players. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2002 Dec;12(4):453-60. Poortmans JR, Francaux M. Long-term oral creatine supplementation does not impair renal function in healthy athletes. Med Sci Sports Exerc. 1999 Aug;31(8):1108-10. Kreider RB, Melton C, Rasmussen CJ, Greenwood M, Lancaster S, Cantler EC, Milnor P, Almada AL. Long-term creatine supplementation does not significantly affect clinical markers of health in athletes. Mol Cell Biochem. 2003 Feb;244(1-2):95-104. Edmunds JW, Jayapalan S, DiMarco NM, Saboorian MH, Aukema HM. Creatine supplementation increases renal disease progression in Han:SPRD-cy rats. Am J Kidney Dis. 2001 Jan;37(1):73-78. Syrotuik DG, Bell GJ. Acute creatine monohydrate supplementation: a descriptive physiological profile of responders vs. nonresponders. J Strength Cond Res. 2004 Aug;18(3):610-7. Harris RC, Almada AL, Harris DB, Dunnett M, Hespel P. The creatine content of Creatine Serum and the change in the plasma concentration with ingestion of a single dose. J Sports Sci. 2004 Sep;22(9):851-7. Dangin M, Boirie Y, Garcia-Rodenas C, Gachon P, Fauquant J, Callier P, Ballevre O, Beaufrere B. The digestion rate of protein is an independent regulating factor of postprandial protein retention.Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001 Feb;280(2):E340-8. Powers ME, Arnold BL, Weltman AL, Perrin DH, Mistry D, Kahler DM, Kraemer W, Volek J. Creatine Supplementation Increases Total Body Water Without Altering Fluid Distribution. J Athl Train. 2003 Mar;38(1):44-50. [publink] Kilduff LP, Vidakovic P, Cooney G, Twycross-Lewis R, Amuna P, Parker M, Paul L, Pitsiladis YP. Effects of creatine on isometric bench-press performance in resistance-trained humans. Med Sci Sports Exerc. 2002 Jul;34(7):1176-83. Armstrong LE, Pumerantz AC, Roti MW, Judelson DA, Watson G, Dias JC, Sokmen B, Casa DJ, Maresh CM, Lieberman H, Kellogg M. Fluid, electrolyte, and renal indices of hydration during 11 days of controlled caffeine consumption. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2005 Jun;15(3):252-65. Ferreira LG, Bergamaschi CD, Lazaretti-Castro M, Heilberg IP. Effects of Creatine Supplementation on Body Composition and Renal Function in Rats. Med Sci Sports Exerc. 2005 Sep;37(9):1525-1529. Taes YE, Delanghe JR, Wuyts B, van de Voorde J, Lameire NH. Creatine supplementation does not affect kidney function in an animal model with pre-existing renal failure. Nephrol Dial Transplant. 2003 Feb;18(2):258-64. Peral MJ, Garcia-Delgado M, Calonge ML, Duran JM, De La Horra MC, Wallimann T, Speer O, Ilundain A. Human, rat and chicken small intestinal Na+ – Cl- -creatine transporter: functional, molecular characterization and localization. J Physiol. 2002 Nov 15;545(Pt 1):133-44. Willott CA, Young ME, Leighton B, Kemp GJ, Boehm EA, Radda GK, Clarke K. Creatine uptake in isolated soleus muscle: kinetics and dependence on sodium, but not on insulin. Acta Physiol Scand. 1999 Jun;166(2):99-104. Rae C, Digney AL, McEwan SR, Bates TC. Oral creatine monohydrate supplementation improves brain performance: a double-blind, placebo-controlled, cross-over trial. Proc Biol Sci. 2003 Oct 22;270(1529):2147-50.