Stickoxid (NO): Eine Geschichte über Nitrat & Nitrit in Gemüse, Roter Bete & über Gesundheit, Insulin bis Krebs

In Studien findet man oft den Begriff ,,Beetroot Juice‘‘ im Verbund mit anderen Supplements zur Steigerung der Leistung. Das ist der Rote-Bete-Saft. Hier geht es u.a. um die positive Wirkung von u.a. Stickoxid, was auch durch Rote-Bete-Saft gebildet werden kann. Oder wir nehmen ein Supplement, wie Citrullin (6-8 g vor dem Training, die auch Arginin erhöhen). Wir haben bestimmt schon von NO gehört, welches unsere Endothelzellen (Gefäße) produzieren, um auf Gefäße zu wirken.

Wir alle kennen Arginin (Aminosäure) z.B. in Nüssen und als Supplements, da dieses als Grundlage für die Stickoxidbildung dient (NO). Arginin u.a. bildet mit einem Enzym namens Stickstoffmonoxid-Synthase Stickoxid [1], ein Molekül (Gas), welches viele positive Aufgaben im Körper haben kann [1][2][3][4][4.1]:
►NO als Signalmolekül, erweitert die Gefäße, gut wahrscheinlich für Gesundheit und Nährstofftransport
►NO verhindert Zusammenlagerung von Blutplättchen (Gerinnsel)
►NO reguliert Zellwachstum
►NO hilft bei der Bildung von neuen Kraftwerken, also Mitochondrien
►Einige Erkrankungen zeigen niedrige NO-Werte, z.B. bei Bluthochdruck oder Diabetes
►NO ist wahrscheinlich an Reparaturprozessen der Muskulatur beteiligt

Rote-Bete-Saft liefert NO3 oder Nitrat (Molekül), welches der Körper gut gebrauchen kann. Aus Nitrat, das wir in grünem Gemüse und Rote Bete finden, kann ebenso NO (Stickoxid) werden. Nitrat wird reduziert zu NO. Gemüse, hier schauen nach Blattsalaten, Spinat, Kohlrabi.

Eine Review gibt an, dass, wie oben schon erwähnt, viele Erkrankungen (Übergewicht, Diabetes und andere Stoffwechselerkrankungen) mit einer schlechteren Bildungskapazität von NO (Stickoxid) einhergehen. Nehmen wir z.B. den Bodybuilder, der im Bulking-Modus ist oder isst, der wird bei ordentlich Gewichtzunahme hier auf dieses System einwirken.

Auch das Rauchen wirkt auf NO, findet ihr auf Aesir-Sport. Übrigens liegt der Nitratgehalt in Gemüse oft über dem im Fleisch und somit ist es vermutlich nicht so krebsfördernd, wie man dachte.

Also nicht nur Arginin ist ein Vorläufer von NO, sondern auch Nitrat kann zu NO (Stickoxid) werden, was man dann >>nitrate-nitrite-NO pathway<< nennt.
Vitamin C fördert diesen Vorgang noch anscheinend.

Was soll Rote-Bete-Saft leisten?
Ein Saft mit Wirkung. Im braunen Fettgewebe soll er durch Nitrat die Fettverbrennung steigern. Nitrat im Saft soll die Effizienz der Mitochondrien steigern [5][6] und die Sauerstoffkosten des Körpers senken beim Sport. Übergewicht wird verbunden mit niedrigeren NO-Werten [7]. Bei Personen mit Bluthochdruck konnte es den Blutdruck senken [8]. Nitrat könnte die mit Übergewicht verbundenen Entzündungen senken [9].

300-400 mg Nitrat (ca. 500 ml Saft) erhöhten die Nitratkonzentration im Köper um das 3-fache [9]. Die Studienlage für eine bessere Leistung oder verlängerte Zeit bis zur Erschöpfung sind nicht riesig aber schon eine Überlegung wert und es scheint schon viele Ausdauerathleten zu geben, die diesen Rote-Bete-Saft nutzen. Für die Gesundheit kann er aber auch ein Vorteil sein.

Jetzt eine ganz frische Arbeit (2017) nimmt sich auch diesem Thema an, leider auch viele Tierstudien [10]. Worum ging es dort?
►Defizite an Stickoxid (NO) kann metabolische Erkrankungen fördern
►Nitrat/Nitrit in der Behandlung von Übergewicht und Diabetes
►Nitrat/Nitrit erhöht das ,,browning‘‘ von Fettgewebe und Insulinsekretion
►Nitrat/Nitrit senkt oxidativen Stress und kann ein Vorteil sein für die Expression von NOS (Enzym: Stickstoffmonoxid-Synthase – Bildung von NO aus Arginin)

NO spielt laut dieser Arbeit eine Rolle in der Regulation des Stoffwechsels, bei der Nahrungsaufnahme, Energiebalance und Insulinsensitivität. Nitrat/Nitrit sollen positiv wirken auf Gewicht und Diabetes. NO kann protektiv wirken oder toxisch, je nach Leveln. Defizite an Co-Faktoren oder Arginin können ein Problem sein für NO und wir haben weniger davon. Nitrit durch Umwandlung von Nitrat, kann auch zu NO beitragen (,,Nitrite is produced by oxidation of NO or reduction of nitrate‘‘ und ,,Part of the nitrite ingested is converted to NO in the stomach and most of it is absorbed in to the circulation‘‘). NO, lokal im Magen produziert, kann sogar Pathogene töten, regulierend wirken auf den Blutfluss der Schleimhaut und Schleimhautbildung.

Diabetes und mehr Gewicht. Hier sah man eine schlechtere Bioverfügbarkeit von NO. Es wird weniger produziert. Die Gründe dafür sind zahlreich. Proentzündliche Zytokine, die mit diesen Zuständen verbunden sind, sind ein möglicher Grund, da sie auf die Stabilität der eNOS-mRNA wirken können, also die mRNA für diese Enzyme.

Nitrat/Nitrat kann genutzt werden für die NO-Produktion und Gemüse, welche reich an Nitrat sind, sind verbunden mit einem geringeren Diabetesrisiko und weniger Risiko für Übergewicht. Gönn dir Gemüse! Aber ob es nur an diesem Stoff liegt?

Es (NO) könnte antientzündlich wirken durch eine Inhibition von NFkB (NF-kB-Signalweg, verbunden mit Entzündungsantwort).Viele theoretische Eigenschaften werden hier leider nur an Tieren beschrieben bisher.

Möglich wären Vorteile, die sich von der Umwandlung von Nitrat/Nitrit zu NO ergeben, wie Effekte auf Diabetes, Gewicht, antioxidative Eigenschaften und Entzündungsprozesse, Bau von Mitochondrien und Veränderungen im Fettgewebe (browning).

Interessant: Manche haben ja Angst vor Nitrosaminen (#Krebs), die sich hier bilden könnten, was aber durch Stoffe in Gemüse im Magen unterdrückt wird (Bildung) anscheinend, wahrscheinlich durch Polyphenole in Obst und Gemüse (,,that available evidence is not enough to support a positive association between risk of cancers and nitrate/nitrate exposure‘‘).

Nitrit kann zu mehr Nitrosaminen führen. Say what? Also wir nehmen Nitrat auf, was Pflanzen brauchen, was zu Nitrit umgewandelt wird durch Bakterien (finden Nitrit auch in Pökelsalz). Aus Nitrit kann eine Verbindung, also Nitrosamine entstehen (durch Hitze oder im Magen).

Für Erwachsende ist es eher nicht so sicher, ob es hier ein Risiko gibt durch mehr Nitrat/Nitrit, wenn es um verschiedene Krebsarten geht. Eine schöne Arbeit dazu findet ihr hier unter ,, NO-Rich Diet for Lifestyle-Related Diseases‘‘, auch mit dem Nitratgehalt von Gemüse und Infos.

So steht hier, dass Gemüse 60-80% ausmacht, wenn es um Nitrat geht. Wir nehmen es auf im Darm mit einem Peak nach 30-60 Minuten. Ca. 25% davon wird an die Speicheldrüsen geliefert und wir finden es im Speichel und hier wird es reduziert zu Nitrit durch Bakterien auf der Zunge. Lecker, oder?

Im Magen geht es dann weiter mit ein paar %, die wir schlucken mit der Umwandlung, hier können mit Aminen, dann Nitrosamine entstehen. Die NO-Produktion im Magen wird erhöht durch Polyphenole und Vitamin-C.

Es gibt einen ADI für Nitrit (erlaubte Tagesdosis), die aber lustigerweise schnell übertroffen wird, da man z.B. bei der DASH-Ernährung um die 45 mg Nitrit schluckt, was viel mehr ist, als die WHO anscheinend empfiehlt.

Sie beschreiben auch, dass Nitrat/Nitrit selber nicht krebserregend sind aber Nitrit, was sich aus Nitrat ergibt, könnte, wie beschrieben, mit sekundären Aminen aus Ernährung reagieren und dann Nitrosamine formen. Bedenken wir aber die gesunden Lebensmittel, die eher gegen Krebs sprechen, macht das alles nicht direkt Sinn.

Die Arbeit namens ,,N-Nitroso compounds in the diet‘‘ erklärt übrigens, dass wir die ,,bösen‘‘ Nitrosamine auch in deinem Bier, Käse und Fisch finden.

Aber zurück zu vorherigen Arbeit, die uns so schön die Dinge rund um Nitrit eben erklärte. Also im Magen kann Nitrit zu Nitrosaminen werden. Bedeutet das nun Krebs? Oben wurde ja erwähnt, dass die Evidenz für eine Verbindung von Nitrit/Nitrat gering scheint.

Hier weiter Support dafür, dass Nitrat nicht böse ist: ,,However, recent experimental and epidemiological studies could not demonstrate a positive relationship between nitrate consumption and the risk of cancer [121,134], and the Joint Food and Agriculture Organization/World Health Organization Expert Committee on Food Additives concluded in 2008 that there was no evidence that nitrate was carcinogenic in humans. Consistent with this, recent studies have found no link between dietary nitrate and cancer.‘‘

Die EFSA (Lebensmittelbehörde) schreibt ebenso, dass Vitamin-C und andere Subsanzen die Nitrosaminbildung halbieren könnten. In ihrem Bericht steht, dass Nitrat aus Ernährung und/oder Trinkwasser nicht verbunden ist mit Krebs (,,the evidence does not suggest that nitrate intake from diet or drinking water is associated with increased cancer risk‘‘). Mehr dazu im Bericht mit dem Namen ,,Nitrate in vegetables – Scientific Opinion of the Panel on Contaminants in the Food chain1‘‘

Also Stickoxid ist wahrscheinlich nicht nur interessant für den Bodybuilder, der mit Citrullin seinen Pump (Wirkung auf Gefäße) optimieren will. Auch Gesundheit und Leistung könnten profitieren, ob über Saft oder Supps oder Gemüse. Eine Arbeit zeigte an Übergewichtigen [11] eine verbesserte Insulinsensitivität via Nitrat (Rote-Bete-Saft) in Kombi mit Glukose. Nitrat in einer Mahlzeit also nicht verkehrt. Spinat und/oder Sellerie im Shake oder auf dem Teller, auch nicht übel.

Screenshot (1656)

[1] The clinical pharmacology of L-arginine
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11264451
[2] The role of nitric oxide on endothelial function.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22112350
[3] Nitric oxide and mitochondria
https://www.researchgate.net/…/6671591_Nitric_oxide_and_mit…
[4] Dietary inorganic nitrate: From villain to hero in metabolic disease?
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26227946
[4.1] Integrated analysis of the involvement of nitric oxide synthesis in mitochondrial proliferation, mitochondrial deficiency and apoptosis in skeletal muscle fibres http://www.nature.com/articles/srep20780#ref6
[5] Dietary Nitrate Supplementation and Exercise Performance http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4008816/
[6] Dietary inorganic nitrate improves mitochondrial efficiency in humans. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21284982
[7] In-vivo nitric oxide synthesis is reduced in obese patients with metabolic syndrome: application of a novel stable isotopic method. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21720276
[8] Enhanced vasodilator activity of nitrite in hypertension: critical role for erythrocytic xanthine oxidoreductase and translational potential. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23589565
[9] Dietary supplements for athletes: Emerging trends and recurring themes http://www.tandfonline.com/…/a…/10.1080/02640414.2011.587446
[10] Anti-obesity and anti-diabetic effects of nitrate and nitrite. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28804022
[11]Concurrent Beet Juice and Carbohydrate Ingestion: Influence on Glucose Tolerance in Obese and Nonobese Adults https://www.hindawi.com/journals/jnme/2017/6436783/

Related Posts