Krebsrisiko durch Eiweißkonsum?

Unser Körper benötigt unbedingt eine regelmäßige Eiweißzufuhr. Und Sportler benötigen mehr Eiweiß als andere Menschen. Was wenig bekannt ist: ältere Menschen können das Eiweiß weniger gut verstoffwechseln und benötigen daher auch etwas mehr Eiweiß. In Kombination mit Krafttraining hilft es ihnen außerdem dabei, den gefährlichen Muskelabbau ("Sarkopenie") zu verhindern bzw. abzumildern.

Wo das Eiweiß herkommt (tierisch oder pflanzlich), ist für die meisten von uns zwar wichtig, aber dem Körper ist das egal. Für den Körper ist lediglich wichtig, dass die Zusammenstellung der Aminosäuren, aus denen Eiweiß besteht, passend ist. Dabei geht es um die essentiellen Aminosäuren (essentiell, weil der Körper diese nicht selbst herstellen kann). Man nennt es das "Aminosäurenprofil". Eiweiß aus tierischen Quellen hat ein geeignetes Aminosäurenprofil. Bei Eiweiß aus pflanzlichen Quellen ist das nicht der Fall, aber wenn man die pflanzlichen Quellen kombiniert, passt es wieder, z.B. Hülsenfrüchte + Getreide, Hülsenfrüchte + Nüsse/Samen, Getreide + Nüsse/Samen.

Nun gibt es immer wieder Medienberichte zum Krebsrisiko durch zu viel Eiweiß. Wir schauen uns das genauer an:

Wie entstehen eigentlich Krebszellen?

Krebszellen entstehen ständig im Körper, und das sind die Ursachen:

• Fehler bei der Zellteilung: Wir haben täglich Millionen von Zellteilungen im Körper und jedesmal muss deren ganzes Erbgut (die DNA, bestehend aus Millionen Basenpaaren) kopiert werden.  Dabei entstehen immer wieder kleine Fehler. Besonders betroffen sind vor allem die Stammzellen, z.B. im Darm und im Knochenmark.

• Spontane chemische Zerfallsprozesse: Die DNA ist in der Zelle einer ständigen Belastung durch Stoffwechselprodukte ausgesetzt: 

  • Oxidativer Stress: Bei der normalen Energiegewinnung in den Mitochondrien entstehen freie Radikale, die die DNA zufällig schädigen können. Auch Rauchen und UV-Licht begünstigt die Entstehung freier Radikale.

  • Hydrolyse: Chemische Bindungen in der DNA können allein durch die Anwesenheit von Wasser in der Zelle spontan aufbrechen.

• Versagen der zellulären Schutzmechanismen: Normalerweise werden fehlerhafte Zellen durch zwei Sicherheitssysteme gestoppt:

• DNA-Reparatur: Enzyme erkennen und reparieren Fehler. Mutieren jedoch ausgerechnet die Gene für diese "Werkzeuge", sammeln sich weitere Defekte ungehindert an.

• Apoptose (Zelltod): Wenn eine Zelle zu stark beschädigt ist, leitet sie normalerweise den Selbstmord ein. Gelegentlich "überlebt" eine fehlerhafte Zelle jedoch diesen Befehl durch Zufall. 

• Vom Immunsystem nicht entdeckt werden: Selbst wenn eine Krebszelle entsteht, vernichtet das Immunsystem sie meist sofort. Krebs entsteht oft erst dann, wenn eine Zelle durch eine zufällige Mutation auf ihrer Oberfläche für die Immunzellen "unsichtbar" wird. 

Wie kommt Eiweiß ins Spiel?

Eiweiß ist ein essenzieller Nährstoff für Zellaufbau, Gewebeerneuerung/Regeneration und Muskelaufbau/Muskelerhalt. Davon profitieren zwar die Muskelzellen, leider aber auch die Krebszellen. 

Studien zeigen, dass eine chronisch hohe Eiweißzufuhr (insbesondere des Eiweißes Leucin, das vermehrt in tierischen Proteinquellen vorkommt) mit einem erhöhten Risiko für bestimmte Krebsarten (Brust, Prostata, Darm) einher gehen kann. Entscheidend sind dabei die Dosis, Dauer, und Ernährungsweise. 

Die Kaskade Leucin -> IGF-1 -> mTOR

Leucin ist nicht nur eine Aminosäure, sondern ein starker metabolischer Signalstoff: Es stimuliert die Freisetzung von IGF-1. IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1). Es ist ein Hormon, das eine Schlüsselrolle beim Zellwachstum und der körperlichen Entwicklung spielt. Es ist strukturell dem Insulin sehr ähnlich und wird als wichtigster Vermittler für die Wirkungen des menschlichen Wachstumshormons (HGH/STH) angesehen. Es hat eine anabole Wirkung: es steigert die Eiweißsynthese und unterstützt den Muskelaufbau sowie die Regeneration von Gewebe nach Verletzungen. es verbessert außerdem die Insulinempfindlichkeit der Zellen.

IGF-1 fungiert als der entscheidende Botenstoff, der den Befehl zum Wachstum gibt. Wenn IGF-1 an seine Rezeptoren auf der Zelloberfläche bindet, löst dies eine Signalkaskade aus, die den Proteinkomplex mTOR (mechanistic Target of Rapamycin) aktiviert. IGF-1 ist also sozusagen das Gaspedal. mTOR ist dann sozusagen der Motor, der Zellwachstum, Zellteilung und Proteinsynthese ankurbelt, also die Bildung neuer Zellstrukturen und Muskelfasern. Leider wird auch die Zellalterung beschleunigt und die Autophagie (d.h. zelleigene Reparatur- und Recyclingprozesse) gehemmt.

Diese Effekte sind physiologisch sinnvoll bei Wachstum, Regeneration und Muskelaufbau – problematisch jedoch bei dauerhaft erhöhter Aktivierung.

Wie es funktioniert

Hoher Eiweißkonsum (insbesondere von Leucin, das vermehrt in tierischen Quellen vorkommt) führt zu erhöhten IGF-1-Spiegeln. IGF-1 fördert die Zellteilung, hemmt den programmierten Zelltod und fördert Blutgefäßneubildung. Das sind Eigenschaften, die Tumorwachstum begünstigen können, wenn bereits entartete Zellen vorhanden sind. Und entartete Zellen entstehen in jedem Körper, siehe oben.

Krebszellen reagieren sogar besonders gut auf IGF-1. Es behindert den Zelltod von Krebszellen und macht sie oft auch resistent gegen gängige Therapien.

Die begünstigenden Faktoren sind:

• hohe Leucin-Verfügbarkeit

• chronisch erhöhtes IGF-1

• häufige Insulinspitzen (z.B. durch häufiges Snacken bzw. Konsum von z.B. Weißbrot, Limonaden, Süssigkeiten)

IGF-1 verursacht also keinen Krebs, sondern kann das Wachstum existierender Krebszellen fördern.

Welche Altersgruppen sind wie stark betroffen?

Kurz gesagt: Je jünger der Mensch, desto problematischer ist eine chronisch hohe IGF-1/mTOR-Stimulation. Je älter der Mensch, desto riskanter ist eine zu niedrige Eiweiß- und Leucinverfügbarkeit. Laut Studienlage verhält es sch wie folgt:

• Bis ca. 50–55 Jahre: höchste Sensitivität für Krebsrisiken, insbesondere bei 1,6 bis 2 g Proteinzufuhr pro kg Körpergewicht, und zwar insbesondere bei tierischem Protein und wenn kein regelmäßiges Krafttraining betrieben wird. Hier empfiehlt es sich, auf Supplementierung pflanzlicher Proteine zu setzen, aber nicht ständig, sondern nur nach demTraining, außerdem Vermeidung ständiger Insulinspitzen.

• Bei 55–65 Jahren: Hier beginnt IGF-1 physiologisch abzufallen und Muskelabbau (Sarkopenie) setzt langsam ein. Der Zusammenhang „hohes Protein → höhere Mortalität“ schwächt sich ab und zu niedrige Proteinaufnahme wird erstmals problematisch. Hier gilt: moderat höhere Proteinzufuhr, Eiweißzufuhr (inkl. Leucin) bei Training, weiterhin keine Dauerüberversorgung. Empfehlenswert sind 1,2 bis 1,6 g Proteinzufuhr pro kg Körpergewicht

• Ab 65 Jahren: Hier ist eine niedrige Proteinaufnahme jetzt assoziiert mit höherer Gesamtmortalität, mehr Stürzen, höherer Gebrechlichkeit. Eine höhere Proteinaufnahme wirkt hier schützend, funktionserhaltend und lebensverlängernd. Das Krebsrisiko durch Protein tritt in den Hintergrund, weil die Zellteilungsfähigkeit sinkt, das Tumorwachstum langsamer wird und andere Risiken (Sarkopenie, Infekte, Sturzgefahr,...) dominieren. Die Muskeln reagieren schlechter auf Protein und benötigen benötigen tendenziell mehr Leucin. Empfehlenswert sind Krafttraining und 1,2 bis 1,6 g Proteinzufuhr pro kg Körpergewicht
  
  

Unterschiede bei den Geschlechtern

Männer reagieren im Schnitt stärker auf protein-/leucinbedingte IGF-1- und mTOR-Stimulation als Frauen – und tragen damit auch ein etwas höheres Risiko für Krebserkrankungen. Vorsicht also bei Molkenprotein ("Whey") und Milch/Milchprodukten aufgrund des hohen Leucin-Anteils.

Bei Frauen ist die mTOR-Aktivierung geringer. Vor der Menopause sind sie durch Östrogene in einem gewissen Maß geschützt, danach nähern sie sich dem männlichen Risikoprofil an. Frauen haben im Alter ein höheres Sarkopenierisiko als Männer und sollten frühzeitig mit Muskeltraining und Proteinsupplementierung beginnen.

Was kann man also dagegen tun?

Man kann Eiweiß natürlich nicht vermeiden, wir benötigen es. Wir können jedoch intelligent steuern:

• Vermeidung dauerhaft hoher Protein- und insbesondere Leucinspiegel

• Bevorzugung pflanzlicher Proteinquellen im Alltag (da weniger Leucin)

• gezielte Leucin-Spitzen nur dann, wenn wir Muskeln aufbauen wollen (z. B. nach Krafttraining)

• auch Phasen mit geringerer mTOR-Aktivität haben, z. B. proteinärmere Mahlzeiten, Fastenintervalle (z.B. Intervallfasten)