Warum BCAAs sinnlos sind – dem BCAA-Mythos auf der Spur!

Auch heute noch werden BCAAs in Unmengen vertrieben, verkauft und konsumiert. Insbesondere Anfänger aus dem Kraftsport sind „Marketing-Opfer“. Ihnen wird zugesprochen, dass BCAAs das Muskelwachstum anregen würden. Weiterhin verweisen Händler auf abstruse Studien, die Praxis-irrelevant sind. In diesem Beitrag gehen wir dem BCAA-Mythos auf der Spur und schauen uns an, ob BCAAs tatsächlich etwas bringen!

Im Beitrag zur besten Eiweißquelle haben wir das Thema ‚BCAAs‘ schon einmal angesprochen und verteufelt. Wir verwiesen auf eine dubiose Studienlage – hauptsächlich Rattenstudien. Nichtsdestotrotz waren einige Leser nicht ganz zufriedengestellt. Aus diesem Anlass dieser kurze Beitrag zum Mythos BCAAs.

Kleine Auffrischung zu Beginn

Kurz zur Erinnerung: BCAAs (Branched-Chain Amino Acids, auf Deutsch: verzweigtkettige Aminosäuren) bestehen aus drei Aminosäuren: Valin, Isoleucin und Leucin. Insbesondere die letzte Aminosäure hat eine Art „Schlüsselrolle“ im Muskelaufbau. Hierauf sind wir im Beitrag zum Muskelaufbau mittels veganen Eiweißpulvers genauer eingegangen.

Sucht man gezielt nach BCAAs zum Kaufen, so wird von Verkäufern frühzeitig darauf hingewiesen, dass diese Aminosäuren vom Körper nicht selbst produziert werden können. Das ist so richtig – aber 5 weitere Aminosäuren kann er ebenfalls nicht eigenständig herstellen. Insofern sind es eigentlich 8 Aminosäuren, die wir zuführen müssten.

BCAAs vs. EAAs

Diese 8 Aminosäuren werden auch als EAAs (Essential Amino Acids, auf Deutsch: essenzielle Aminosäuren) bezeichnet. Somit wären EEAs den BCAAs doch überlegen, oder?

Zu den essenziellen Aminosäuren (abgekürzt: EAAs) gehören sowohl die 3 BCAAs Isoleucin, Leucin & Valin als auch Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin sowie Tryptophan.

Aber keine Sorge: EAAs kommen in allen hochwertigen Eiweißquellen zur Genüge vor! Ein einfaches Tool zur Bestimmung der Eiweißqualität ist die biologische Wertigkeit. Sobald die biologische Wertigkeit über 0 liegt (kein Scherz!), sind alle EAAs im Lebensmittel enthalten. Also im Prinzip bei fast jedem Lebensmittel, das wir essen können.

Das Wesentliche: BCAAs sind 3 von 8 essenziellen Aminosäuren (EAAs). Da 5 EAAs in einem BCAA-Präparat fehlen, hat jedes alleinige BCAA-Supplement eine biologische Wertigkeit von 0.

Wie BCAAs zu einem Multi-Millionen-Geschäft geworden sind!

Die Geschichte zu den BCAAs ist in sich widersprüchlich. Um dies genauer zu verstehen, müssen wir uns anschauen, was die Wissenschaft zu BCAAs sagt.

Seit über 35 Jahren erfreuen sich BCAAs großer Beliebtheit. Wir sprechen hier von einem Multi-Millionen-Markt weltweit. Denn im Jahre 1981 hat ein Forscher erstmals zeigen können, dass BCAAs vermutlich die limitierenden Eiweißbausteine für das Muskelwachstum sind – bei Ratten im gefasteten Zustand.1

Studien an Ratten haben von Grund auf eine limitierende Aussagekraft auf die Wirkungen von Stoffen auf Menschen. Doch der Transfer von einer Ratte im Labor auf einen Menschen im Fitnessstudio ist arg abwegig.

Ratten-Studien im BCAA-Hype!

Daraufhin folgten weitere Studien – an Ratten. Beispielhaft wurden unter anderem Mixturen aus BCAAs und verschiedenen anderen Aminosäuren in Ratten injiziert und einen Anstieg der Insulinausschüttung beobachtet.2 Problematisch war nicht nur, dass diese Studien ausschließlich an Ratten durchgeführt worden sind. Ebenso fraglich waren die Studiendesigns. Wieso wurden Aminosäuren-Mixturen verabreicht und nicht BCAAs allein?

Ein japanisches Forscherteam hat erst zwei Dekaden später alleinige BCAA-Mixturen – wieder nur an Ratten – verabreicht. Allerdings war hier schnell klargeworden, dass BCAAs allein nicht ausreichen würden. Zwar konnten BCAAs in gewissen Anteilen den Muskelabbau hemmen, aber keinen nennenswerten Muskelaufbau-Reiz setzen. Die Wissenschaftler verwiesen darauf, dass die anderen fehlenden Aminosäuren (EAAs) wahrscheinlich den limitierenden Faktor darstellen würden.3

Das Wesentliche: BCAAs in alleiniger Gabe haben in Rattenstudien versagt, einen nennenswerten Muskelaufbau-Reiz setzen zu können. Die fünf fehlenden EAAs scheinen den limitierenden Faktor darzustellen.

Muskelaufbau funktioniert bei Ratten anders als beim Menschen!

Zudem gibt es Hinweise darauf, dass der Muskelaufbau-Prozess bei Ratten eher durch den Initiationsprozess als durch den Translationsprozess begrenzt ist. Dies ist ein sehr biochemisches Thema, doch durchaus erwähnenswert. Denn beim Menschen scheint genau dies nicht der Fall zu sein.4

Weiterhin wird in den Rattenstudien eine Messmethodik angewandt, die wenig praxisrelevant ist. Die sogenannte „flooding dose„-Technik. Hier wird die Muskelprotein-Umstrukturierung innerhalb von wenigen Minuten, meist nicht länger als 10 min, gemessen. Jeder, der das nun liest, wird sich die Frage stellen: »Sind 10 min Messung relevant für den Muskelaufbau-Prozess?«

Muskelproteine strukturieren tagtäglich um. Schließlich reagiert der Körper auf jeden Reiz (Zellerneuerung, ggf. Wachstum) sowie auf jeden fehlenden Reiz (Zellabbau). Diese Prozesse benötigen Tage bis Wochen. Deshalb baut man immer erst „verzögert“ sichtbar Muskulatur auf.

Muskelaufbau benötigt Tage bis Wochen – nicht 10 min!

Selbstverständlich nicht! Allein das Modell der Superkompensation spricht von einer anhaltenden, physiologischen Anpassung von mehreren Stunden bis Tagen. Beim Muskelaufbau wissen wir aus der Trainingserfahrung, dass dieser Prozess über mindestens 24 h, eher über 72 h anhält. Je nach Belastungsreiz benötigen Proteinumstrukturierungen sogar über eine komplette Woche!

Dass Rattenstudien nicht unbedingt 1:1 auf Menschen übertragbar sind, sollte logisch sein. Nun, da wir sogar wissen, dass Studiendesign, Messmethodik und die Relevanz für die Praxis zu vernachlässigen sind, können wir die vorausgegangenen Daten eigentlich schon wieder vergessen.

Das Wesentliche: Die Übertragung von physiologischen Effekten von Ratten auf den Menschen sind per se problematisch. Wenn jedoch ebenso die Studiendesigns an praktischer Relevanz verlieren, kann man mit diesen Studien nur Impulse für weitere Untersuchungen geben. Aus ihnen potenzielle Effekte abzuleiten ist unseriös und unwissenschaftlich.

Gibt es belastbare BCAA-Studien am Menschen?

Stellt sich nun die Frage, ob überhaupt Studien mit BCAAs existieren, die mit Menschen durchgeführt worden sind. Und ja, die gibt es! Nur ausgerechnet jene Studien sind ernüchternd.

Während man Probanden 3 Stunden lang BCAAs über eine Infusion verabreichte, stieg der BCAA-Spiegel im Blut drastisch an. Allerdings sank zugleich die EAA-Konzentration im Blut, was ein Zeichen für eine Abnahme der Muskelaufbaurate ist.5

Die Studienlage zu BCAAs ist in jeder Hinsicht ernüchternd. Für viele Leser vermutlich auch enttäuschend.

Alleinige BCAA-Gaben sind hinderlich für Muskelwachstum & Kraftentwicklung!

Das (theoretische) Problem einer niedrigeren EAA-Konzentration im Blut ist, dass sich der Körper nur an diesem freien Aminosäurenpool bedienen kann. Wenn die EAAs also erniedrigen, so sinkt auch die Muskelproteinsynthese in der Muskulatur, da andere Vorgänge wie Erneuerung von Zellen oder die Verstoffwechselung der EAAs Vorrang haben können.

Dieser Versuch wurde vom gleichen Forscherteam wiederholt – dieses Mal aber 16 Stunden BCAA-Infusion! Unglücklicherweise kam es auch hier zu keiner erhöhten Muskelaufbaurate.6 Ebenso wurde das „muscle protein turnover“ reduziert, was ungünstig ist, da eine Erneuerung alter Muskelfilamente nachweislich zur effizienteren Kontraktilität innerhalb der Muskelfasern führt und somit potenziell zu mehr Kraft.7 Und dahingehend hat sich die alleinige Gabe von BCAAs als hinderlich erwiesen.

Das Wesentliche: BCAAs in isolierter Gabe erniedrigen wie bei Ratten auch beim Menschen die EAA-Konzentration im Blut. Somit können sie das Muskelwachstum potenziell hemmen statt anregen!

BCAAs vs. Placebo

In einer relativ neuen, großbritannischen Krafttrainingsstudie hat man die alleinige Gabe von BCAAs mit einem Placebo verglichen. Es wurden entweder 5,6 g BCAAs oder ein Placebo mit Kohlenhydraten zugeführt. In dieser hat man zeigen können, dass die Gabe von BCAAs das Muskelwachstum um 22 % steigern konnte.8

Immerhin: BCAAs wirken über den Placebo-Effekt hinaus! Aber im Vergleich zu Whey Protein … sind sie wertlos.

Eigentlich ein positives Ergebnis, oder? Nur nicht dann, wenn man bedenkt, dass man mit einer vergleichbaren Menge BCAAs und EAAs oder ganz einfach mit Whey Protein 6-fach höhere Muskelaufbauraten erzielen kann.9

Das Wesentliche: BCAAs wirken beim Muskelaufbau-Prozess über den Placebo-Effekt hinaus. Aber vollständige Eiweißquellen wie Whey Protein wirken vielfach besser.

Fazit des BCAA-Märchens!

Was halten wir fest?

  1. Studien mit BCAAs wurden früher ausschließlich an Ratten durchgeführt.
  2. Die Studiendesigns waren dubios und wenig aussagekräftig.
  3. Außerdem zeigen Studien am Menschen erniedrigte EAA-Spiegel im Blut sowie minimal erhöhte Muskelwachstumsreize in Kombination mit Krafttraining.

Es bleibt die Erkenntnis, dass BCAAs in isolierter Form nicht zum adäquaten Muskelaufbau führen, da die restlichen 5 essenziellen Aminosäuren fehlen.

Unsere Empfehlung sowie jene auf evidenzbasierter (wissenschaftlicher) Grundlage, ist, sich für vollständige Eiweißquellen aus. Es gilt, alle Aminosäuren über eine Mahlzeit zu decken. Nur so kann der Körper und die Muskulatur Proteinumstrukturierungen (z. B. Erneuerung von Muskelfilamenten) einleiten und abschließen.

Es muss kein EAA-Präparat sein, es kann jegliches Lebensmittel mit hoher biologischer Wertigkeit sein: Fleisch, Fisch, Eier, Milchprodukte, Bohnen, Erbsen, Linsen, Nüsse, Kerne, Samen, Getreide … oder das bisher allen überlegene Produkt: Molkenprotein!

Deine Meinung zu BCAAs interessiert uns!

Welche Erfahrungen hast du mit BCAAs gemacht? Warst du früher ein BCAA-Konsument? Was hast du von anderen gelesen oder gehört? Und was sagen deine Freunde aus dem Fitnessstudio zu BCAAs? Lass es uns wissen – wir freuen uns auf deinen Kommentar!

Quellen

  1. Buse M. G. (1981). In vivo effects of branched chain amino acids on muscle protein synthesis in fasted rats. Hormone and metabolic research = Hormon- und Stoffwechselforschung = Hormones et metabolisme, 13(9), 502–505. https://doi.org/10.1055/s-2007-1019316
  2. Garlick, P. J., & Grant, I. (1988). Amino acid infusion increases the sensitivity of muscle protein synthesis in vivo to insulin. Effect of branched-chain amino acids. The Biochemical journal, 254(2), 579–584. https://doi.org/10.1042/bj2540579
  3. Kobayashi, H., Kato, H., Hirabayashi, Y., Murakami, H., & Suzuki, H. (2006). Modulations of muscle protein metabolism by branched-chain amino acids in normal and muscle-atrophying rats. The Journal of nutrition, 136(1 Suppl), 234S–6S. https://doi.org/10.1093/jn/136.1.234S
  4. Wolfe R. R. (2017). Branched-chain amino acids and muscle protein synthesis in humans: myth or reality?. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 14, 30. https://doi.org/10.1186/s12970-017-0184-9
  5. Louard, R. J., Barrett, E. J., & Gelfand, R. A. (1990). Effect of infused branched-chain amino acids on muscle and whole-body amino acid metabolism in man. Clinical science (London, England : 1979), 79(5), 457–466. https://doi.org/10.1042/cs0790457
  6. Louard, R. J., Barrett, E. J., & Gelfand, R. A. (1995). Overnight branched-chain amino acid infusion causes sustained suppression of muscle proteolysis. Metabolism: clinical and experimental, 44(4), 424–429. https://doi.org/10.1016/0026-0495(95)90047-0
  7. siehe Quelle 4.
  8. Jackman, S. R., Witard, O. C., Philp, A., Wallis, G. A., Baar, K., & Tipton, K. D. (2017). Branched-Chain Amino Acid Ingestion Stimulates Muscle Myofibrillar Protein Synthesis following Resistance Exercise in Humans. Frontiers in physiology, 8, 390. https://doi.org/10.3389/fphys.2017.00390
  9. Santos, C. S., & Nascimento, F. (2019). Isolated branched-chain amino acid intake and muscle protein synthesis in humans: a biochemical review. Einstein (Sao Paulo, Brazil), 17(3), eRB4898. https://doi.org/10.31744/einstein_journal/2019RB4898
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