Berberin – Besser als jedes Workout?

„Abnehmen mit Berberin: Kann diese Pille ein Workout ersetzen?“ – so lautete die Schlagzeile eines bekannten Fitness- und Lifestyle-BLOGs. Genau auf diese Art und Weise entstehen Hypes bei denen Menschen zu Hauf Geld für neue Produkte ausgeben, ohne sich im Vorfeld eingehend damit zu befassen. Entweder sitzt der Geldbeutel der Deutschen immer noch zu locker, oder die Verzweiflung ist wirklich groß, anders kann ich mir diese immer wiederkehrenden Szenarien nicht erklären. Der heutige Beitrag befasst sich kritisch mit potenziellen Möglichkeiten die sich aus einer gezielten Ergänzung mit Berberin ergeben können.

4xW – Wer kann Wie Wirklich von Berberin profitieren und Worauf sollte man achten!?

Viel Spaß

INTERESSANTES WISSEN RUND UM BERBERIN

Was ist Berberin

Das Alkaloid Berberin findet sich auf natürliche Art und Weise in etlichen Pflanzen. Namensgebend die Berberitze (Berberis vulgaris). Dem kräftig gelben Extrakt werden vielfältige Effekte auf die Gesundheit nachgesagt. Weit vor allen schulmedizinischen Hinweisen findet Berberin schon seit hunderten von Jahren in der traditionell chinesischen Medizin Anwendung.

Was macht Berberin

Der hauptsächliche Effekt von Berberin ist eine Verbesserung der Insulinsensitivität, hervorgerufen über eine Aktivierung des Enzyms AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK) bei gleichzeitiger Hemmung von Protein Tyrosin Phosphatase 1B (PTP1B).

Weiter stehen im Raum

ein Schutz der insulin-produzierenden b-Zellen der Bauchspeicheldrüse
eine Regulierung der Zuckerneubildung durch die Leber (hepatische Glukoneogenese)
ein positiver Effekt auf das Lipidprofil
eine Reduzierung entzündlicher Signale ausgehend von Zytokinen
ein positiver Effekt auf das den systolischen Blutdruck, Adipositas-Parameter und den Nüchternblutzucker

Weitere potenzielle Effekte

Im Tiermodell wurde Berberin bereits eine Aktivierung der Thermogenese in weißen und braunen Fettzellen und damit ein potenzieller Effekt zur Bekämpfung von Übergewicht und Adipositas nachgewiesen. Ebenfalls aus dem Tiermodell ergibt sich antioxidatives Potenzial ausgehend von Berberin. Da Berberin in der Lage ist die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden sagt man ihm eine potenziell nootropische Wirkung nach. Injiziertes Berberin hat bei Versuchstieren bereits eine Erhöhung des Noradrenalin-Aufkommens um 31% ausgelöst. Hohe Dosen werden auf der anderen Seite als sedativ (beruhigend) und schmerzlindernd beschrieben. Auf die Gefäße wirkt Berberin potenziell vasorelaxierend, weshalb es teilweise auch bei hohem Blutdruck zur Anwendung kommt. Zusammen mit der Verabreichung von Vitamin D und Vitamin K konnte bei postmenopausalen Frauen mit Osteoporose bereits verminderter Verlust an Knochenmasse nachgewiesen werden. Welcher eigenständige Effekt diesbezüglich von Berberin ausgeht ist unklar.

Was ist AMPK und was macht es?

Aufgabe im Körper

Die interessantesten Effekte von Berberin werden über AMPK vermittelt. AMPK kommt eine wichtige Rolle bei der Regulation biochemischer intrazellulärer Prozesse zu. Man unterscheidet bei AMPK 3 Unterformen:

Alpha (ɑ)-AMPK
Beta (ß)-AMPK
Gamma (ɣ)-AMPK.

AMPK fungiert als Regulator der zellulären Energieversorgung. Das zelluläre Verhältnis von AMP (Abbauprodukt von ATP und Signal für Energiearmut) zu ATP entscheidet darüber wann AMPK aktiviert wird.

Einflussgeber

Neben pflanzlichen Aktivatoren wie Berberin aber auch Resveratrol, EGCG oder Capsaicin bestimmt sich die AMPK-Aktivität in erster Linie über den Versorgungsstatus. Hier wieder entscheidet die kalorische Situation (hypo, iso, hyperkalorisch) aber auch das Aufkommen von Glucose im Blut sowie von Glykogen in den Muskeln und in der Leber darüber, wann es wie stark zur Aktivierung von AMPK kommt. Wenn der Versorgungsstatus AMPK reguliert liegt nahe, dass insbesondere körperliche Betätigung AMPK über eine Verschiebung des AMP/ATP-Verhältnisses aktiviert.

Interessant

Auch ein reduzierter Blutfluss sowie eine reduzierte Sauerstoffversorgung induzieren eine AMPK-Aktivierung! Gut möglich das BFR-Training mitunter hierüber einen Teil seiner Effekte vermittelt.

Das bewirkt AMPK im Körper

Der Einfluss von AMPK ist vielfältig wie beigefügte Darstellung zeigt (8):

In der Leber reduziert eine AMPK Aktivierung die Fettsäure- und Cholesterinbildung. Es erhöht gleichzeitig die Bildung von Ketonkörpern.
In den Muskelzellen erhöht eine AMPK Aktivierung die Fettsäureoxidation (also die Fettverbrennung) sowie die Aufnahme von Glucose.
In den Fettzellen reduziert eine AMPK Aktivierung die Fettsäuresynthese und Lipolyse. Hierbei kommt es zu einer Hemmung der hormonsensitiven Lipase.

Darstellung: Effekt AMPK auf die Fettzelle

Einfluss auf den Proteinstoffwechsel

Neben gezeigten Effekten wirken sich die unterschiedlichen Unterformen von AMPK zudem auf den Proteinstoffwechsel aus. Während generell eine Unterdrückung der Proteinbildung über den Einfluss auf mTor sowie S6k und 4E-BP1 stattfindet (12, 13), geht man davon aus, dass auch durch Widerstandstraining stimulierte Hypertrophie-Signale möglicherweise von Alpha (ɑ)-AMPK gehemmt werden (9).

Interessant

Im Gehirn wirken sich steigende AMPK-Spiegel über die Marker Ghrelin und Leptin appetitsteigernd aus (10, 11)

Fazit

Die interessantesten Effekte von Berberin ergeben sich über seine Eigenschaft als Aktivator von AMPK. AMPK reguliert den Energiehaushalt und beeinflusst über dies Stoffwechselvorgänge in der Leber aber auch in Muskel- und Fettzellen. Während sich Berberin positiv auf den Zuckerstoffwechsel und größtenteils positiv auf den Fettstoffwechsel auswirkt, fällt ein negativer Effekt auf den Proteinstoffwechsel im Sinne einer verringerten Proteinsynthese auf. Direkt in Verbindung mit Krafttraining würde eine stete AMPK-Dominanz möglicherweise sogar durch Training ausgelöste Hypertrophie-Effekte verringern. Weitere Effekte von Berberin sind derzeit Bestandteil der Forschung.

BERBEIN IN DER PRAXIS

Beeindruckende Effekte von Berberin auf den Zuckerstoffwechsel und das HKL-System

Der wohl ausführlichste englischsprachige Beitrag zu Berberin (Stand Mai 2019) findet sich bei Examine.com (3). Er liefert jede Menge Information inkl. detaillierte Erklärungen zu signifikanten Effekten von Berberin auf:

• Blutzucker

• Langzeitblutzucker

• Cholesterin Gesamt

• Cholesterin HDL / LDL

• Insulin

• Triglyceride

Die Titel der wichtigsten hinter diesen Aussagen stehenden Studien lauten wie folgt:

Berberine in the treatment of type 2 diabetes mellitus: a systemic review and meta-analysis (4)
Treatment of type 2 diabetes and dyslipidemia with the natural plant alkaloid berberine (5)
Efficacy Of Berberine In Patients With Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (6)
Effect of berberine administration on metabolic syndrome, insulin sensitivity, and insulin secretion (7)
Effects of berberine on lipid profile in subjects with low cardiovascular risk (8)

Dem kritischen Auge fällt auf, dass sich diese Arbeiten allesamt mit Probanden beschäftigen die unter einer metabolischen Erkrankung (Diabetes Typ 2, Fettleber, metabolisches Syndrom) oder mindestens Übergewicht mit erhöhten Cholesterinwerten leiden. Eine Meta-Analyse von Zamani et al (39) wertete Studien zu Berberin und Effekten auf kardiovaskuläre Risikofaktoren aus. Wie sich zeigte, lassen sich das Lipidprofil, der systolische Blutdruck, der Nüchternblutzucker und Adipositas-Marker wie das Körpergewicht und der BMI positiv mit einer Einnehme beeinflussen.

Studien zu Berberin an gesunden Probanden oder Sportlern?

Da meine eigene Recherche zu keinerlei Ergebnis geführt hat, habe ich beschlossen eine Anfrage in die gut besuchte und fundierte Facebook-Gruppe International Society of Sports Nutrition (ISSN) zu setzen. Ergebnis ZERO.

Auch bei Adel Moussa dem Gründer der Seite Suppversity.com (2) habe ich mich bzgl. verfügbarer Literatur erkundigt, jedoch ohne positive Rückmeldung mit der Einschränkung des „gesunden Dickleibigen“.

Randgruppe Doping-Sünder

Erhöhte Cholesterinwerte, verschobenes Cholesterinverhältnis, verschlechterte Insulinsensitivität oder ein zu hoher Nüchtern-Glukose-Wert sind allesamt Erscheinungen die man nicht selten in Verbindung mit der Verwendung gewisser Dopingsubstanzen wie beispielsweise Testosteron, Wachstumshormon oder Insulin in Verbindung bringt (31-35). Natürlich gibt es auch hierzu keinerlei Literatur auf die man eine feststehende Aussage stützen könnte. Dennoch liegt der Schluss nahe, dass Berberin hier möglicherweise hilfreiche ausgleichende Dienste leistet.

Berberin und PCOS

Für Betroffene von PCOS (Polyzystisches Ovar-Syndrom) könnte Berberin ebenfalls einen Lichtblick bedeuten. In einer Studie aus 2018 (38) ist zwar die Rede von noch mangelhaften und zu wenigen eindeutigen Belegen für eine klare Aussage, dennoch aber vielversprechenden Aussichten einer Verwendung von Berberin zur Behandlung typischer Erscheinungen die in Verbindung PCOS auftreten.

Fazit

Diese Personengruppen könnten nach Sichtung der vorhandenen Literatur von Berberin profitieren:

Diabetiker Typ II
Personen mit Nicht-Alkoholischer-Fettleber
Betroffene von Metabolischem Syndrom
Personen mit Hypercholesterinämie und Übergewicht (Präadipös bis Adipös)
Betroffene von PCOS

Mangelnde Hinweise bestehen zu Vorteilen von Berberin für stoffwechselgesunde, normalgewichtige Menschen sowie für Sportler. Hier bleibt abzuwarten was die weitere Forschung zu Tage bringt, insbesondere in Hinblick auf einen Zusammenhang mit bestimmten genetischen Prädispositionen die sich negativ auf die Insulinsensitivität auswirken. Wer trotz sportlich aktivem Lifestyle (möglicherweise aufgrund Verwendung von Dopingsubstanzen) Probleme mit der Insulinsensitivität, Cholesterin oder Blutzuckerwerten hat, könnte Berberin im Selbstversuch eine Chance geben.

Dosierung und Sicherheit

Dosierung und Einnahme

Berberin wird standartmäßig in Tagesdosierungen von 900 bis 2000mg verabreicht. Die Gesamtmenge wird dabei jeweils auf 3 bis 4 Gaben aufgeteilt. Mit 1500mg (3x500mg) wurden in Hinblick auf Biomarker von Typ-2-Diabetes vergleichbare Effekte festgestellt wie diese von 1500mg Metformin bekannt sind. Es wird zur Einnahme gemeinsam mit Mahlzeiten geraten.

Zamani et al (39) geben in deren Meta-Analyse Dosierungen wie folgt vor:

1g/Tag zur Beeinflussung des Triglyceridaufkommens
1,8g/Tag zur Beeinflussung des Insulinaufkommens sowie HOMA-IR
5g pro Tag zur Beeinflussung des HDL-Aufkommens

Interessant

Spitzenwerte von Berberin im Blut können etwa 2 Stunden nach der Einnahme erreicht werden.

Nebenwirkung und Wechselwirkung

In einer Meta-Analyse mit 14 Studien lösten 500-1500mg Berberin bei einem durchschnittlichen Einnahmezeitraum von 12 Wochen gastrointestinale/abdominale Beschwerden aus und hatten gemischte Effekte auf das Stuhlverhalten (Durchfall und Verstopfungen). Einmalige Gaben von 1g sind nicht selten mit Verstopfung verbunden (39), weshalb Berberin teilweise auch bei Diarrhö eingesetzt wird. Durch eine Verringerung der Einzeldosierung können Beschwerden weitestgehend vermieden werden. Trotz der bekannten Hemmung des Enzyms CYP1A1 wird Berberin als schwach toxisch eingestuft (36, 37). In einer Tierstudie sorgten 5mg/kg/kg injiziertes Berberin für Skelettmuskelatrophie ausgelöst durch die Erhöhung der Atrogin-1-Expression. Es ist unklar, inwieweit dies auf den Menschen übertragbar ist und welche oralen Dosen hierfür notwendig wären.

Über eine Hemmung des Enzyms CYP3A4 besteht eine erhöhte Wechselwirkungswahrscheinlichkeit mit anderen Medikamenten weshalb die parallele Einnahme immer unter ärztlicher Aufsicht erfolgen sollte. Während bestehender Schwangerschaft oder während dem Stillen (Gelbsucht des Neugeborenen) sollte Berberin nicht eingenommen werden.

Fazit

Berberin scheint mit 1500mg pro Tag, aufgeteilt auf 3 Gaben sinnvoll dosiert zu sein. Wer zeitgleich Medikamente einnimmt, sollte mögliche Wechselwirkungen mit dem Arzt besprechen.

Bioverfügbarkeit von Berberin

Die Bioverfügbarkeit von Berberin wird im Tiermodell mit einem Wert unter 1% angegeben (18-20). Daten aus Humanstudien stehen hierzu noch aus. Die schlechten Werte ergeben sich über Absorptionsverluste (56%), sowie einen First-Pass-Effekt im Darm (43,5%) und in der Leber (0,14%). Vorwiegend im Darm fördert Berberin das Aufkommen des Membranproteins P-Glykoprotein welches dafür bekannt ist, die orale Bioverfügbarkeit von gewissen Substanzen und Medikamenten zu verringern (21-23).

Verbessern lässt sich die Bioverfügbarkeit von Berberin mit dem Einsatz von Inhibitoren des P-Glykoproteins. Zu diesen zählen mitunter Mariendistel-Extrakt (25), Ketoconazol (24), Chloroquin, zahlreiche Phenothiazine und das R-Enantiomer des Calciumantagonisten Verapamil. Wenngleich es direkt in keiner mir bekannten Studie in Verbindung mit Berberin genannt wird, lässt sich auch mit Piperin die Aktivität von P-Glykoprotein senken und damit die Bioverfügbarkeit von Berberin erhöhen (26).

Weitere Möglichkeiten zu einer verbesserten Bioverfügbarkeit sieht die Wissenschaft in der Verwendung von Berberin-Derivaten (Dihydroberberin) sowie d-α-Tocopheryl Polyethylenglykol 1000 Succinat (TPGS) (28). Nicht uninteressant erscheint auch der Effekt von Natriumcaprylat, einem Ester der Caprinsäure das sich in Milchfett (2-3%) und in noch höherer Menge in Kokosfett (10%) befindet (29).

Interessant

Untersuchungen an Tier und Mensch zeigen, dass Darmbakterien offensichtlich keine Rolle im Stoffwechsel von Berberin spielen (27)

Fazit

Nur ein kleiner Teil alles oral aufgenommenen Berberins gelangt dorthin wo Effekte vermittelt werden können. Dieser Umstand macht es umso interessanter weiter zu beobachten, wie sich die Forschung in diese Richtung verändert. Zum heutigen Zeitpunkt kann man davon ausgehen, dass Mariendistel oder Piperin neben einigen anderen Substanzen eine bis dato nicht am Menschen quantifizierbare Verbesserung der Bioverfügbarkeit herbeiführen können. Interessant erscheint daneben eine Verwendung mit Kokosfett.

Berberin-Ergänzungen enthalten zu wenig Berberin!

Bereits mehrere Studien berichteten in der Vergangenheit von Ungereimtheiten beim echten Berberin-Gehalt von auf dem Markt befindlichen Ergänzungen. Bei Edwards (15) reichte die Berberin-Konzentration in getesteten Produkten von 0.82% bis 5.86%. 7 von 17 der Produkte im Test erfüllten die Standarts der USP (United States Pharmacopeia) nicht. Ähnlich schlecht schnitten pflanzliche, pulverisierte Rohstoffe, ganze Wurzeln oder aber fertige Produkte in der Analyse von Broen und Roman (16) ab.

Eine relativ neue Studie der Universität of Kansas Medical Center (17) befasste sich mit Unterscheiden von angegebenen und tatsächlich enthaltenen Mengen an Berberin in ausgewählten Produkten des US-Marktes.

Das Ergebnis veranschaulicht beigefügte Darstellung. Der durchschnittliche Berberin-Gehalt betrug gerade 75% (+/-) der angegebenen Menge auf dem Etikett. Auch eigentlich via GMP (Good Manufactoring Practice) geprüfte Produkte erreichen nur Werte unter 90% der Angabe auf dem Etikett. Selbst der höchste Preis sorgte nicht zwangsläufig für den besten (höchsten) Inhalt.

Dank dieser ernüchternden Zahlen macht es als Verbraucher sicher Sinn, sich vom Hersteller seines Vertrauens ein Produktzertifikat vorlegen zu lassen in dem der tatsächliche Berberin-Gehalt nachgewiesen wird. Beispielhaft anbei das Zertifikat welches für „Berberine Pro“ von PEAK PERFORMANCE PRODUCTS verwendet wird.

Fazit

Berberin-Produkte schwanken stark in deren echtem Extrakt-Gehalt. Wer als Verbrauchen auf Nummer Sicher gehen möchte ist angehalten, den Hersteller seines Vertrauens um die Übersendung eines aktuellen Analysezertifikats zu bitten.

Resümee

Bei Berberin handelt es sich tatsächlich um eine hochinteressante Substanz die mit einer Reihe von hilfreichen Effekten in Verbindung gebracht werden kann. Schade beinahe schon, dass sich die vorhandene Literatur bis dato bei Punkten wie der Bioverfügbarkeit oder Effekten auf das Nervensystem nur auf Versuche an Zellkulturen oder Tieren stützt. Schade ebenso, dass wirklich herausragende Effekte auf den Energiehaushalt und den Metabolismus bis dato nur für Menschen belegt wurden, die bereits an einer metabolischen Erkrankung leiden und sicher einen Teil dieses Leids auch ohne Berberin nur durch den Wechsel des Lifestyles aus der Welt schaffen könnten.

Wie sich Berberin für Sportler, für deren Energiehaushalt, für die Leistungsfähigkeit oder die Körperzusammensetzung auswirken kann, aber auch welche echten Nachteile von der Hemmung der Proteinsynthese dank AMPK ausgeben, bleibt bis dato noch ein ungelüftetes Geheimnis und ist allen die sich dank dieses Beitrags „anfixen“ haben lassen einem Selbstversuch vorenthalten.

Wer sich für Berberin entscheidet sollte:

es ausreichend hoch dosieren
es zu den Mahlzeiten einnehmen
es nicht zwangsläufig zum Training einnehmen
sich die enthaltene Menge pro Kapsel von Hersteller belegen lassen
sich um ein Produkt bemühen welches mindestens Piperin enthält

Ich würde mich über Rückmeldungen aus allen Lagern sehr freuen und hoffe, dass meine kleine Aufklärung euch hilfreiche Dienste dabei leistet, den Ergänzungs-Dschungel etwas besser zu überblicken.