BCAA - verzweigtkettige Aminosäuren - Wirkung, Einnahme, Nebenwirkungen, Studien

Was sind BCAA?


BCAA (=Branched-Chain Amino Acids) sind verzweigtkettige Aminosäuren und bestehen aus Leucin, Isoleucin und Valin. Sie zählen zu den essentiellen Aminosäuren, die der Körper nicht selbst herstellen kann, sondern die durch die Nahrung zugeführt werden müssen und die beispielsweise in Fleisch, Fisch, Linsen oder Nüssen enthalten sind. Das Muskelgewebe des Körpers besteht zu ungefähr einem Drittel aus BCAA, weshalb sie von großer Bedeutung sind. Der Körper benötigt Aminosäuren, um Ketten oder Sequenzen von Aminosäuren zu bilden, welche anschließend wichtige Funktionen im Körper übernehmen.
 
Leucin hat einen sehr starken Einfluss auf die Proteinsynthese: es aktiviert den mTor-Pfad [4] und kurbelt dadurch die Proteinsynthese an, welche extrem wichtig für den Muskelaufbau ist [4].
Außerdem kann der Körper, wenn er keine Glucose mehr zur Verfügung hat, die Aminosäuren der Muskelzellen zur Energiegewinnung nutzen.
Die zweiteffektivste Aminosäure – Isoleucin – verstärkt die Aufnahme von Glucose in die Zellen und hilft so, die Energie in die Muskelzellen zu liefern, wohingegen Valin den Proteinabbau hemmt und für ein adäquates [Muskel-]Wachstum sorgt.
 

Wirkung von BCAA:

Die essentiellen verzweigtkettigen Aminosäuren haben eine positive Wirkung auf den Muskelaufbau, vor allem durch das Leucin, das ab einer bestimmten Menge die Proteinsynthese – den Prozess des Muskelwachstums – antreiben kann, indem es den "anabolen Signalpfad" mTOR (= mechanistic target of rapamycin) aktiviert [4]. Die Proteinsynthese wird bei einer Einnahme von ca. 3 – 5g Leucin aktiviert. Eine Mahlzeit sollte deshalb im Optimalfall genau diese Menge enthalten oder der Schwellenwert kann durch das zusätzliche Supplementieren von Nahrungsergänzungsmitteln mit BCAA oder nur durch BCAA erreicht werden. Effektiver ist die Variante mit einer normalen Mahlzeit in Kombination mit BCAA.

Der Körper reagiert auf eine zusätzliche Einnahme von Leucin mit einer signifikanten Insulinreaktion [6]. Das Hormon Insulin hat sowohl anti-katabolische, als auch anabole Eigenschaften, verhindert den Abbau von Muskelprotein und verbessert die Aufnahme von Aminosäuren [7].
 
BCAA dienen auch als „Muskelschutz“, da die einzelnen Aminosäuren anti-katabole Effekte aufweisen [5]. Die Aminosäuren Valin und Isoleucin spielen auch eine große Rolle bei der Energiegewinnung und Verstoffwechselung und steuern so dem Muskelerhalt bei [5]. In einer langen und starken Diät ist Muskelabbau trotz BCAA aber trotzdem nicht zu verhindern. BCAA können bei einem langen Workout auch zur Energiebereitstellung herangezogen werden.
Bei Ausdauersportarten können BCAA zu einem verlangsamten Eintreten von Ermüdung verhelfen [1]. Außerdem sollen sie bei langen Einheiten auch die Fettverbrennung verbessern [2].

Des Weiteren können BCAA eine positive Auswirkung auf die Regeneration haben, indem sie die Regenerationszeit verringern, beispielsweise durch eine schnelle Linderung von Muskelentzündungen [1] oder durch die Reduzierung von Plasmamarkern, die in Verbindung mit Muskelgewebsschäden nach einem intensiven Training oder einer anstrengenden Leistung entstehen können [1].
Bei einem Reaktions-Test im Rahmen der Sportart Fußball wurde außerdem eine Verbesserung der Reaktionszeit festgestellt [3].
 
Jede einzelne Wirkung kann von Mensch zu Mensch variieren, gegebenenfalls gar nicht oder nur minimal auftreten.
 

Verschiedene Formen von BCAA:

Das Nahrungsergänzungsmittel BCAA gibt es in Pulver- oder Kapselform, es existieren vegane und tierische BCAA. Ein weiterer Unterscheidungspunkt der Produkte ist das Verhältnis der drei essentiellen Aminosäuren. So hat ein 2:1:1 BCAA Produkt einen 50%-igen Leucin-Anteil und einen jeweils 25%-igen Isoleucin- und Valin-Anteil. Ein 4:1:1 Produkt hat logischerweise ein Aminosäure-Verhältnis von 66% Leucin und jeweils 16% Isoleucin und Valin.
 

Einnahme und Dosierung von BCAA:

Die Dosierung und Einnahme von BCAA hängen von mehreren Faktoren ab. Beispielsweise können BCAA in Kombination mit einer Mahlzeit genommen werden, sodass man das nötige Leucin erreicht, um die Proteinsynthese anzutreiben.
 
Andererseits kann das Supplement BCAA aber auch eigenständig ohne weitere Nahrung oder etwa während oder vor dem Training eingenommen werden, um z.B. die Energiebereitstellung bei langen Trainingseinheiten zu verbessern und die Muskeln zu schützen. BCAA sind deshalb während einer Diät empfehlenswert. Für einen Effekt im Training und eine Verbesserung der Reaktionszeit ist zum Beispiel eine Einnahme von 10g BCAA 60 Minuten vor dem Training / der sportlichen Aktivität sinnvoll.
 
Aber auch während dem Muskelaufbau oder in einer normalen Phase zur Verbesserung der sportlichen Leistungsfähigkeit sollte die Proteinsynthese aktiviert werden: dafür ist eine Dosis von ca. 3 – 5g Leucin notwendig, weshalb eine Einnahme von genau dieser Menge an Leucin [Gesamtmenge von BCAA abhängig vom Verhältnis der drei Aminosäuren, 2:1:1 oder 4:1:1 usw.] oder die in der Mahlzeit fehlende Leucin-Menge zu empfehlen ist.
 
Eine BCAA-Supplementierung in Kombination mit anderen Eiweißquellen liefert immer ein breiteres Spektrum von Eiweißen für den Körper als nur BCAA, weshalb ich auch die BCAA-Einnahme in Verbindung mit einer [eiweißreichen] Mahlzeit empfehle.
Eine Einnahme im Sinne der Proteinsynthese ist nicht notwendig, wenn durch die normalen Lebensmittel der Mahlzeit genug Leucin konsumiert wurde.
 

Nebenwirkungen von BCAA:

BCAA haben für gesunde Menschen in normaler Dosis keine Nebenwirkungen. Die Höchstaufnahmemenge für Leucin liegt bei 500mg pro Kilo Körpergewicht. Dafür wäre bei einem 90 Kilo schweren Mann ein täglicher Leucin-Konsum von 45g nötig. Normalerweise liegt der Leucin-Gehalt pro Portion bei circa 3 - 5g, weshalb bei einem normalen Konsum und einer normalen Dosis keine Nebenwirkungen auftreten. Liegen spezielle Umstände oder körperliche Krankheiten vor, sollte der BCAA-Konsum zur Sicherheit aber mit einem Arzt abgesprochen werden.
 

Für wen sind BCAA geeignet?

BCAA können für die meisten Sportarten hilfreich sein, um die Proteinsynthese zu aktivieren, zur Einnahme während oder vor einem Training / einer sportlichen Aktivität oder zum Muskelschutz in einer Diät - beispielsweise im Fitness / Bodybuilding, Powerlifting, für Kampfsport-Arten, wie Boxen oder MMA, aber auch für Fußball und andere Athletik-Sportarten.
 

Studien über BCAA:

[0] Quelle über BCAA – Allgemein:
https://examine.com/supplements/branched-chain-amino-acids/

[1] Studien über BCAA und Ermüdung / Regeneration:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1748109
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11302168
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11125767
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22050133
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9124069
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4241904/
 
[2] Studie über BCAA und Fettverbrennung:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21297567
 
[3] Studie über BCAA und Reaktionszeit:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22050133

[4] Studien über Leucin und Proteinsynthese:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16365096
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16424142
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10720160
http://science.sciencemag.org/content/279/5351/707
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1984-82502010000100004
https://academic.oup.com/ajcn/article/99/2/276/4571468 [benötigte Leucin-Menge]
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14583440 [benötigte Leucin-Menge]
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10198297 [benötigte Leucin-Menge]
https://www.bodybuilding.com/fun/layne39.htm
https://spotmebro.com/layne-norton-phd-on-protein-how-much-and-how-often/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1819434/ [Studie an alten Menschen]
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16507602 [Studie an alten Menschen]
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11015466 [Studie an Ratten]
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3488566/ [Studie an Ratten]

[5] Studien über BCAA und Muskelerhalt:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16766776
http://europepmc.org/abstract/MED/9696993
http://europepmc.org/abstract/MED/790082
https://www.physiology.org/doi/abs/10.1152/ajpendo.00430.2003

[6] Studie über Leucin und Insulinreaktion:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15562251

[7] Studie über Insulin und anti-kataboler & anaboler Effekt:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC442454/
 

Allgemeine Hinweise:

Nahrungsergänzungsmittel dienen nicht als Ersatz für eine ausgewogene und abwechslungsreiche Ernährung und gesunde Lebensweise.
Die angegebene empfohlene tägliche Verzehrmenge darf nicht überschritten werden. Außerhalb der Reichweite von kleinen Kindern aufbewahren! Während einer Schwangerschaft sollte extreme Vorsicht bezüglich Nahrungsergänzungsmitteln geboten sein.

Falls Sie sich in einer Schwangerschaft befinden, Allergien oder Unverträglichkeiten haben, klären Sie die Einnahme von Supplements zuvor unbedingt mit einem Arzt ab.
Im Zweifelsfall und in besonderen Fällen ist die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln zuvor immer mit einem Arzt zu besprechen.

Die Beschreibungen über Inhaltsstoffe und Nahrungsergänzungsmittel sind nicht als Aufforderung zum Konsum zu verstehen, sondern dienen lediglich nur der Information.