Muskelschwund und abnehmende Muskelkraft sind bedeutende physiologische Veränderungen im Alter, die sich direkt auf die körperliche Leistungsfähigkeit und Lebensqualität älterer Menschen auswirken. Als wichtiger Zwischenmetabolit des Tricarbonsäurezyklus hat Alpha-Ketoglutarat (AKG) in der Anti-Aging-Forschung wachsende Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Zahlreiche Tier- und Humanstudien deuten darauf hin, dass es eng mit dem Stoffwechsel der Skelettmuskulatur zusammenhängt. Diese narrative Übersicht konzentriert sich auf die Auswirkungen von Alpha-ketoglutarat auf die Gesundheit der Skelettmuskulatur und die Trainingsleistung, wobei verfügbare Beweise, zugrunde liegende Mechanismen und bestehende Forschungsbeschränkungen untersucht werden. Nachfolgend finden Sie den Kerninhalt der Rezensionszusammenfassung:
AKG, ein zentraler Metabolit im Krebszyklus, spielt eine entscheidende Rolle bei der zellulären Energieproduktion und dem Stickstoffstoffwechsel. Dieser Bericht untersucht die potenziellen therapeutischen Anwendungen von AKG für die Gesundheit der Skelettmuskulatur und die Trainingsleistung und konzentriert sich dabei auf seine Mechanismen zur Förderung der Muskelregeneration und zur Bekämpfung von Muskelatrophie.
Abbildung 1.Stoffwechselrolle von AKG im TCA-Zyklus und Stickstoffstoffwechsel. Diese Abbildung veranschaulicht die Rolle von AKG im TCA-Zyklus, in dem es die Umwandlung von Isocitrat in Succinyl-CoA erleichtert und NADH für die ATP-Synthese erzeugt. AKG ist durch Transaminierung auch am Stickstoffstoffwechsel beteiligt und produziert Glutamat, das als Vorstufe für Aminosäuren wie GABA, GSH und essentielle Aminosäuren wie Aspartat, Glutamin, Leucin und Prolin dient. Diese Wege unterstreichen den Beitrag von AKG zur zellulären Energieproduktion, Aminosäuresynthese und Stickstoffbilanz. TCA, Tricarbonsäure; AKG, Alpha-ketoglutarat; NADH, Nicotinamidadenindinukleotid; GSH, Glutathion; GABA, Gamma-aminobuttersäure.
Eine Literaturrecherche wurde mithilfe der Datenbanken PubMed, Web of Science und Scopus durchgeführt und ergab 945 Artikel, die bis zum 31. Oktober 2024 veröffentlicht wurden. Davon erfüllten 112 von Experten begutachtete Artikel die Einschlusskriterien und bildeten die Grundlage dieser Überprüfung.
AKG unterstützt die Muskelregeneration, indem es Muskelsatellitenzellen (MuSCs) und die Makrophagenpolarisierung stimuliert, die Muskelreparatur unterstützt und Fibrose reduziert. Darüber hinaus erweist sich AKG als vielversprechend bei der Vorbeugung von Muskelatrophie, indem es die Proteinsynthese steigert, Abbauwege hemmt und Entzündungsreaktionen moduliert, was es bei Erkrankungen wie Sarkopenie, Kachexie und der Genesung nach Verletzungen relevant macht. Für Sportler und aktive Personen hat die AKG-Ergänzung die Ausdauer verbessert, die Ermüdung verringert und eine schnellere Erholung nach dem Training unterstützt.
Trotz vielversprechender vorläufiger Ergebnisse bestehen weiterhin Forschungslücken beim Verständnis der langfristigen Wirkungen, der optimalen Dosierung und der spezifischen Wirkungswege von AKG, insbesondere bei unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen. Weitere Forschung, einschließlich groß angelegter klinischer Studien, ist unerlässlich, um die Rolle von AKG für die Muskelgesundheit zu klären und seine Anwendung als Therapeutikum bei Erkrankungen der Skelettmuskulatur und zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit zu optimieren.
Ziel dieser Übersicht ist es, einen umfassenden Überblick über die Vorteile von AKG zu geben und zukünftige Forschungsrichtungen sowohl im klinischen als auch im sportlichen Umfeld aufzuzeigen.
