Kreatinkinetik, Synthese aus Glycin und Reaktion auf Kreatin- und Aminosäureergänzung bei gesunden Menschen

Kreatin und Phosphokreatin sind die wichtigsten intrazellulären Puffer für Adenosintriphosphat. Sie fungieren auch als Energieshuttle für hochenergetische Phosphate vom mitochondrialen Produktionsort zum zytoplasmatischen Verwendungsort. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass Kreatin die Proliferation und Differenzierung von Satellitenzellen beeinflusst und die mitotische Zellaktivität während der kompensatorischen Hypertrophie im Rattenskelettmuskel erhöht. Kreatin wird aus drei Aminosäuren synthetisiert: Glycin, Arginin und Methionin. Obwohl der Metabolismus von Kreatin bei Ratten ausführlich untersucht wurde, sind die Daten bezüglich der Kinetik von Kreatin und ihrer Regulation beim Menschen begrenzt. Dies liegt zum Teil an einem großen und langsam umlaufenden Kreatin-Pool und dem Mangel an guten Tracer-Methoden. Wir schlagen vor, unter Verwendung einer kürzlich entwickelten stabilen Isotopen-Tracer-Methode (von uns) die Syntheserate von Kreatin und seine Regulierung bei gesunden Probanden und bei solchen mit großer Skelettmuskelmasse als Ergebnis von Ausdauertraining zu quantifizieren. Darüber hinaus wird die Reaktion auf die Kreatinkinetik nach oraler Kreatingabe quantifiziert. Die Regulationsstelle wird durch die relative Auftrittsrate des Tracers Glycin in Guanidinoessigsäure und Kreatin identifiziert. Es wird die Hypothese aufgestellt, dass die fraktionelle Kreatinsyntheserate bei ausdauertrainierten Personen höher ist und dass Kreatin die Kreatinsyntheserate unterdrückt. Da Kreatin entscheidend für die Aufrechterhaltung der Skelettmuskelmasse und die Proliferation von Satellitenzellen ist, werden diese Daten die normativen physiologischen Daten für zukünftige Studien von Patienten mit manifester Sarkopenie, wie z. B. Alterung, und solchen mit chronischen Krankheiten, z. Leberzirrhose. Diese Daten bilden die Grundlage für Studien zum Kreatinstoffwechsel bei neurodegenerativen Erkrankungen, bei denen Kreatin zunehmend als Therapeutikum eingesetzt wird.