Spermidin – der „Jungbrunnen“ für die Zellen

Als wirkungsvoller Aktivator der Autophagie, einem Erneuerungsprozess der Zellen, gilt Spermidin regelrecht als „Jungbrunnen“. Der chemisch zu den Polyaminen zählende Mikronährstoff wird im Körper von Darmbakterien produziert. Darüber hinaus kann Spermidin aber auch durch die Nahrung aufgenommen werden. Studien zeigen, dass die Wirkung von extern zugeführtem Spermidin und Spermidin aus dem körpereigenen Mikrobiom einander ergänzen.

Was ist Spermidin?

Dieser Mikronährstoff gehört chemisch gesehen zu den Polyaminen. Spermidin gilt als wirksamer Aktivator der sogenannten Autophagie. Das ist ein Recyclingprozess innerhalb von Zellen, der dazu führt, dass sich alte Zellen erneuern und damit ihre Aktivität wiederhergestellt werden kann [1]. Jüngste Studien unterstützen diese Vorstellung und zeigen, dass eine erhöhte Aufnahme dieses Polyamins mittels spermidinreicher Nahrung die Gesamtsterblichkeit in Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen senkt.

Wo ist Spermidin enthalten?

Neben der körpereigenen Produktion von Spermidin gelten spermidinreiche Nahrung und das Darm-Mikrobiom als wichtigste Quellen. Polyamine wie Spermidin können in allen Arten von Lebensmitteln in einem weiten Konzentrationsbereich vorkommen. Eine bekannte pflanzliche Quelle sind Weizenkeime.

Aktuell gibt es noch keine offiziellen Empfehlungen für die tägliche Zufuhr an Spermidin, jedoch geht man in klinischen Studien davon aus, dass 1 – 6 mg pro Tag eine optimale Ergänzung darstellen [2]. Mit zunehmendem Alter erzeugt der Körper selbst immer weniger Spermidin [3], wodurch die die Einnahme als Nahrungsergänzungsmittel sinnvoll ist.

Aufnahme von Spermidin in den Körper

Über die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel aufgenommenes Spermidin wird im Darm schnell resorbiert, sodass bereits kurz nach einer Mahlzeit der Großteil der Polyamine aus dem Darminneren verschwunden ist. Der molekulare Mechanismus, das heißt der genaue Weg, wie extern zugeführte Polyamine aus dem Darm ins Blut aufgenommen werden, ist noch nicht endgültig geklärt. Man vermutet, dass sie durch passive Diffusion aus dem ersten Abschnitt des Dünndarms, dem Zwölffingerdarm, in das Körperinnere gelangen.

Alternative Ansätze gehen davon aus, dass Polyamine von verschiedenen Epithelzellen der Darmschleimhaut durch einen streng regulierten aktiven Transportprozess aufgenommen werden [4] oder dass die Aufnahme durch eine sogenannte Endozytose – also durch Einstülpen der Zellmembran-Region, an die sich das Spermidin angelagert hat –, stattfindet. Diese Ansätze legen nahe, dass bei der Aufnahme von Spermidin in den Körper zellspezifische Mechanismen beteiligt sind, die noch näher beschrieben werden müssen.

Darmbakterien sind wichtiger Spermidin-Produzent

Spermidin, welches von Darmbakterien produziert wird, wird auch am selben Ort in den Körper aufgenommen. Zelluläre Mechanismen des Mikrobioms regulieren hierbei die Produktion des Polyamins [5]. Aus Darmbakterien erzeugtes Spermidin, welches die Autophagie auslöst, konnte in einer Versuchsreihe das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Mäusen verringern.

Diese nützlichen Bakterien können die Produktion von Putrescin, einer Spermidin-Vorstufe, im Darm erhöhen. Ebenfalls konnte in einer Studie gezeigt werden, dass Menschen, die Joghurt mit Polyamin-produzierenden Mikroben aßen, eine Verbesserung ihrer Endothelfunktion zeigten (Anm.: Das Endothel ist die Zellschicht an der Innenfläche von Blut- und Lymphgefäßen). Die Autoren schließen daraus, dass der Verzehr von Polyamin-produzierenden Bakterien das Risiko für Arteriosklerose verringert [1].

Mäuse, die mit Spermidin angereichertes Futter konsumierten, zeigten in der Gruppe mit der höchsten Konzentration signifikant reduzierte Alterserscheinungen [6].

Andere Mäuse wurden mit probiotischen Keimen behandelt, die in der Lage sind, Polyamine zu produzieren. Die Versorgung mit Polyaminen aus den zugeführten Darmbakterien führte zu einer deutlichen Abnahme von Anzeichen chronischer Entzündung und zugleich auch zu einer signifikanten Lebensverlängerung der Tiere [7].

 

Quellen:
[1] Matsumoto, Mitsuharu et al. “Endothelial Function is improved by Inducing Microbial Polyamine Production in the Gut: A Randomized Placebo-Controlled Trial.” Nutrients vol. 11,5 1188. 27 May. 2019, doi:10.3390/nu11051188
[2] Schwarz, Claudia et al. “Safety and tolerability of spermidine supplementation in mice and older adults with subjective cognitive decline.” Aging vol. 10,1 (2018): 19-33. doi:10.18632/aging.101354
[3] Muñoz-Esparza, Latorre-Moratalla et al. “ Polyamines in Food” Frontiers in Nutrition vol. 6 (2019): 108. doi:10.3389/fnut.2019.00108
[4] Milovic, V. “Polyamines in the gut lumen: bioavailability and biodistribution.” European journal of gastroenterology & hepatology vol. 13,9 (2001): 1021-5. doi:10.1097/00042737-200109000-00004
[5] Thomas, T, and T J Thomas. “Polyamines in cell growth and cell death: molecular mechanisms and therapeutic applications.” Cellular and molecular life sciences : CMLS vol. 58,2 (2001): 244-58. doi:10.1007/PL00000852
[6] Soda, Kuniyasu et al. “Polyamine-rich food decreases age-associated pathology and mortality in aged mice.” Experimental gerontology vol. 44,11 (2009): 727-32. doi:10.1016/j.exger.2009.08.013
[7] Matsumoto, Mitsuharu et al. “Longevity in mice is promoted by probiotic-induced suppression of colonic senescence dependent on upregulation of gut bacterial polyamine production.” PloS one vol. 6,8 (2011): e23652. doi:10.1371/journal.pone.0023652