Insulin, Diabetes, Doping

Insulin – Aufgaben, Funktionen, Krankheiten und Doping

Florian Fischer Ernährung, Gesundheit, Heilpraktiker, Training

Insulin, ein von der Bauchspeicheldrüse gebildetes Hormon, hat in der letzten Zeit einen „schlechten Ruf“ bekommen. Ein dauerhaft erhöhter Insulinspiegel gilt als Grundstein für viele Krankheiten und deshalb als gefährlich.

Insulinresistenz, die Zuckerkrankheit Diabetes mellitus Typ 2, Mangelerkrankungen, Fettleibigkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie vorzeitige Alterung werden durch einen permanent erhöhten Insulinspiegel begünstigt. Dennoch ist Insulin perse nicht schlecht für uns, sondern übernimmt viele wichtigen Aufgaben in unserem Körper.

Was ist Insulin?

Insulin ist ein Peptidhormon, das ausschließlich  in den Beta-Zellen der in der Bauchspeicheldrüse befindlichen Langerhans-Inseln produziert wird, von denen sich auch sein Name ableitet. Es übernimmt zahlreiche Aufgaben in unserem Körper und ist lebensnotwendig. Selbst in der Nacht, während wir schlafen, oder dann, wenn wir fasten, wird eine Mindestkonzentration an Insulin im Blut aufrecht erhalten.

Wenn der Körper kein Insulin bilden kann (entweder aufgrund von angeborenen oder im Laufe der Zeit erworbener Faktoren), hat das eine gravierende Folgen für unseren Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. Auch der Mineralstoff- und der Wasserhaushalt werden dadurch gestört. Menschen die kein Insulin mehr bilden können sind deshalb auf die externe Zufuhr von Insulin angewiesen.

Die Aufgaben von Insulin in unserem Körper

1. Energiestoffwechsel

All unsere Zellen können ihre Energie aus Glukose (Traubenzucker) beziehen. Diese gelangt über die Nahrung in unser Blut und von dort in die Zellen. Da aber die Zellwände (Zellmembranen) fetthaltig sind, kann die wasserlösliche Glukose nicht aus eigener Kraft in das Zellinnere gelangen, sondern braucht einen Transporter (Carier).

Insulin sorgt dafür, dass die Schleusen an den Zellmembranen geöffnet werden. Sobald Insulin an den Rezeptoren der Zellhülle andockt, wird ein Trägermolekül mit dem Namen GLUT4 aktiviert, das die Glukose-Moleküle an sich bindet und durch die Zellmembran in das Innere der Zelle befördert. Jede Zelle besitzt mehrere Hunderttausend solcher Rezeptoren.

Interessant zu wissen: Nicht alle Zellen brauchen Insulin

Leber- und Fettzellen benötigen für die Aufnahme von Glukose Insulin. Auch unsere Muskelzellen sind grundsätzlich auf dieses Hormon angewiesen, um Glukose einzuschleusen.

Wenn sie allerdings stark beansprucht werden oder unser System in Stress gerät, können Muskelzellen Glukose auch ohne Insulin aufnehmen und verwerten. Das soll sicherstellen, dass wir im akuten Bedarf auch unabhängig von Insulin mit Energie versorgt werden.

Die Zellen des Gehirns und des Nervensystems sind grundsätzlich nicht auf Insulin angewiesen. Aufgrund ihrer Wichtigkeit für unser Überleben können Nervenzellen Glukose auch ohne Insulin verstoffwechseln.

Wenn die Insulinrezeptoren aktiviert sind, erhalten die Zellen gleichzeitig den Befehl, die zugeführte Glukose in Form von Glykogen zu speichern und den Abbau von Glykogen zu stoppen. Parallel dazu wird die Freisetzung von Fettsäuren blockiert, was dazu führt, dass die Energiefreisetzung aus Fettsäuren immer dann gestoppt wird, wenn der Insulinspiegel erhöht ist. In Hinblick auf Menschen mit Übergewicht und dem Wunsch abzunehmen ein wichtiger Punkt um erfolgreich zu sein.

2. Blutzuckerspiegel

Zu viel Glukose im Blut ist schädlich und greift die Blutgefäße an. Sobald wir Nahrung zu uns nehmen die den Blutzuckerspiegel in die Höhe treibt, sorgt das Hormon Insulin dafür, dass die überschüssige Glukose aus dem Blut in die Zellen befördert wird. Dadurch werden die Zellen mit Energie versorgt und der erhöhte Blutzuckerspiegel gesenkt, wodurch unsere Blutgefäße vor Glukoseschäden geschützt werden. Insulin spielt daher eine wichtige Rolle bei der Regulation des Blutzuckerspiegels. Im Falle von Unterzucker, weil man z.B. nicht zum Essen gekommen ist, sorgt der Gegenspieler (Antagonist) des Insulins, Glucagon dafür, dass der Blutzuckerspiegel wieder ansteigt. An diesem Prozess sind noch weitere Hormone beteiligt, unter anderem Adrenalin, Kortisol und die Schilddrüsen Hormone.

3. Aufnahme von Aminosäuren und den Muskelaufbau

Insulin ist aber nicht nur bei der Aufnahme von Glukose beteiligt, sondern sorgt auch dafür, dass Aminosäuren, die kleinsten Bestandteile von Proteinen, in die Zellen aufgenommen werden. Sobald Insulin ausgeschüttet wird, wird die Aufnahme von Aminosäuren in die Muskelzellen gesteigert, besonders dann, wenn zuvor intensiv körperlich trainiert wurde.

Gleichzeitig wird der Abbau von Muskelprotein gestoppt. Man spricht auch von der anabolen Wirkung des Insulins, die es bei Bodybuildern und in der Tiermast so beliebt macht.

Interessant zu wissen: Insulin regt nicht nur den Aufbau von Muskeln an, sondern fördert auch die Regeneration der Muskeln nach dem Training. Denn Insulin hilft auch den hohen Cortisolspiegel, der durch die intensive Trainingsbelastung entsteht, schnell wieder abzusenken.

Jeder, der gerne mehr Muskeln aufbauen möchte, kann also davon profitieren, kurz nach dem Training Nahrungsmittel zu sich zu nehmen, die die Insulinausschüttung aktivieren. Im Profi-Bodybuilding reicht aber die von der Bauchspeicheldrüse produzierte Menge von etwa 2mg täglich nicht aus um einen anabolen Effekt zu erreichen. Daher spritzen sich Profisportler, insbesondere in den Bereichen Bodybuilding und Kraft-Ausdauer Sportarten Insulin in höheren Dosen was einen starken anabolen, also wachstumsfördernden Effekt hat. Der Grund dafür ist aber nicht das Insulin als solches, sondern seine Wirkung auf die Leber, die bei einem erhöhten Insulinspiegel mit der Produktion des Wachstumshormons IGF-1 beginnt.

4. Aufnahme von Mineralien und Vitaminen

Wie wir nun wissen, können Glukose und Aminosäuren im Regelfall nur mit Hilfe von Insulin in die Zellen geschleust werden. Auch bestimmte Mineralien und Vitamine sind auf die Anwesenheit von Insulin angewiesen. So können zum Beispiel Kalium, Magnesium und Vitamin C nur dann ins Zellinnere gelangen, wenn ausreichend Insulin vorhanden ist.

5. Sättigung

Insulin veranlasst die Ausschüttung von Hormonen, die uns satt fühlen lassen. Ein steigender Insulinspiegel ist damit ein Zeichen dafür, dass wir ausreichend Energie getankt haben und uns satt und zufrieden fühlen.

6. Zellteilung

Insulin regt die Teilung unserer Zellen an. An sich ein wertvoller Vorgang, der das Wachstum von Muskeln, Knochen und anderen Gewebe begünstigt. Gefährlich wird das erst, wenn dauerhaft zu viel Insulin in unserem Blut ist, da dadurch die Tumorbildung angeregt wird.

7. Wasserhaushalt

Insulin sorgt auch dafür, dass die Nieren vermehrt Natrium zurückhalten, was dazu führt, dass mehr Wasser in unserem Gewebe gespeichert wird, deshalb spielt das Hormon auch für unseren Wasserhaushalt eine wichtige Rolle.

 

8. Krankheiten & Beschwerden

Diabetes mellitus ist der Oberbegriff für verschiedene Störungen im Umgang des Körpers mit Insulin. Beim Diabetes Typ 1 ist der Körper nicht mehr in der Lage das Insulin selbst herzustellen. Hierbei zerstört das Immunsystem die insulinproduzierenden Beta-Zellen und führt schließlich zu einem Insulinmangel.

Die Glucose im Blut kann daraufhin nicht mehr in die Zellen gelangen und fehlt diesen als Energielieferant. Daraufhin kommt es nach einer gewissen Zeit zu einem Energiemangel in den Körperzellen, zum Anstieg des Blutzuckers, zum Nährstoff- und Wasserverlust und einer Übersäuerung des Blutes.

Typ 1 Diabetes wird in der Regel mit künstlich hergestellten Insulinpräparaten therapiert, die subkutan in Form von Spritzen oder mithilfe einer Insulinpumpe verabreicht werden. Die genaue Entstehungsursache des Typ 1 Diabetes ist bis heute nicht geklärt. Man geht mittlerweile von einem multifaktoriellen Vorgang aus, an dem sowohl genetische, wie auch umweltbedinge Einflüsse beteiligt sind.

Beim Diabetes Typ 2 kann der Körper das Insulin zwar noch selbst herstellen, dieses kann aufgrund einer Insulinresistenz in den Zellen jedoch nur eingeschränkt wirken.

Der Typ 2 Diabetes entsteht oft über einen längeren Zeitraum hinweg. Bis zu einer absoluten Insulinresistenz und der tatsächlichen Diagnose des Diabetes Typ 2 können mehrere Jahre vergehen. Zu Beginn kann der Körper die verringerte Verarbeitung des Insulins in den Zellen durch eine erhöhte Insulinproduktion ausgleichen. Je länger die Störung jedoch besteht, desto schlechter kommt die Bauchspeicheldrüse mit der Produktion hinterher und der Blutzucker kann nicht mehr reguliert werden. Schließlich wird der Typ 2 Diabetes manifestiert.

Auch dem Typ 2 Diabetes werden multifaktorielle Ursachen nachgesagt. Anders als beim Typ 1 steht bei ihm jedoch Übergewicht an erster Stelle der möglichen Auslöser. Ein frisch manifestierter Typ 2 Diabetes wird daher häufig zunächst mit einer Diät zu therapieren versucht. Doch auch genetische Faktoren können dem Typ 2 als Ursache zugrunde liegen. In diesem Falle oder bei einem nach Gewichtsabnahme immer noch bestehenden Typ 2 Diabetes wird dieser mit Tabletten therapiert.

Eine weitere, jedoch weitaus seltenere Krankheit im Zusammenhang mit Insulin ist der sogenannte Hyperinsulinismus. Hier wird durch eine Überproduktion der Beta-Zellen zu viel Insulin produziert. Häufige Unterzuckerungen (Hypoglykämien) sind die Folge.