Betain, auch Trimethylglycin (TMG) genannt, ist ein natürlich vorkommendes Molekül, welches man zum Beispiel in Spinat, roter Beete oder Quinoa findet. Auch dein eigener Körper ist in der Lage TMG herzustellen.
In den letzten Jahren wurden die potenziellen Wirkungen von Betain als Nahrungsergänzungsmittel wissenschaftlich untersucht. Erfahre hier mehr darüber, welche Rolle Betain als Methylgruppenspender im Körper spielt, warum TMG auch in der Sportforschung untersucht wird und was der Unterschied zwischen Betain und Betain HCL ist.
Was ist Betain bzw. Trimethylglycin (TMG)?
Betain ist ein Abkömmling der Aminosäure Glycin mit vitamin-ähnlichen Eigenschaften. Seinen Namen verdankt Betain allerdings der Roten Rübe oder Beete, die ebenso einen Anteil der Substanz enthält. Eine andere Bezeichnung für Betain ist Trimethylglycin (TMG).
Dies verrät uns auch, dass Betain drei (tri-) Methylgruppen enthält. Eine Methylgruppe ist die einfachste organische Anordnung von einem Kohlenstoff- und drei Wasserstoffatomen in der Chemie. Diese Verbindung stellt jedoch keine eigenständige Substanz dar, sondern bildet lediglich einen Teil eines größeren Moleküls, in unserem Fall eben von Betain.
Die wichtigsten molekularen Mechanismen sind seine Funktion als Methylgruppendonator und Osmolyt. Doch was bedeutet das überhaupt?
Wie wirkt Betain (TMG) als Methylgruppendonator?
Um die komplexe Biochemie hinter TMG besser zu verstehen, stellen wir uns die Methylgruppe wie eine Mütze vor. Diese Mütze kann mit Hilfe eines Prozesses, der als „Methylierung“ bezeichnet wird, weitergegeben werden. Ein neues Molekül „setzt“ nun diese Mütze auf und wird dadurch in seinen biochemischen Eigenschaften verändert. Das äußert sich in einer veränderten Aktivität bis hin zu einer komplett anderen Funktion des neuen Mützenträgers. Dieser Schritt bildet somit einen entscheidenden Teil vieler physiologischer Abläufe im menschlichen Körper.
Da Betain über mehrere solcher „Mützen“ verfügt und diese auch anderen Molekülen aufsetzen kann, wird Betain eben als Spender bzw. Donator (vom lat. donare „schenken“) von Methylgruppen bezeichnet. Darüber hinaus wird in der Forschung untersucht, welche Rolle Betain bei zellulären Entzündungsprozessen spielen könnte. Dabei stehen unter anderem pro-inflammatorische Transkriptionsfaktoren und das Inflammasom im Fokus. Gut, das wär’s vorerst mal mit der Theorie – nun kommt die Praxis:
„Spinat macht stark.“Diesen Satz werden wahrscheinlich viele von uns in ihrer Kindheit gehört haben. Aber ist an dieser Aussage etwas dran? Diese These ist auf die seinerzeit aufkommende Ansicht zurückzuführen, Spinat wäre aufgrund seines hohen Eisengehalts ein ideales Stärkungsmittel. Dieser Eisenmythos erwies sich allerdings nur als halb wahr: Getrockneter Spinat enthält aufgrund des geringeren Wasseranteils pro 100 Gramm deutlich mehr Eisen als frischer Spinat.
Trotz dieses Missverständnisses rückten über die Zeit weitere Inhaltsstoffe von Spinat in den Fokus der Forschung. So werden unter anderem die enthaltenen Nitrate und Phytoecdysteroide im Zusammenhang mit körperlicher Leistungsfähigkeit und Muskelphysiologie untersucht. Zusätzlich dazu zählt Spinat mit ungefähr 550 mg pro 100 g zu den natürlichen Quellen für Betain. Das entspricht immerhin 0,55 % der Gesamtmenge. Ob Betain also einen Teil zum Ruf von Spinat als „Starkmacher“ beiträgt, ist eine spannende Frage für die Forschung.
Betain (TMG) & Homocystein
Homocystein ist ein physiologisches Zwischenprodukt, welches im normalen Stoffwechsel durch Demethylierung (Abgabe der Mütze) aus der essenziellen Aminosäure Methionin entsteht. Erhöhte Homocysteinwerte werden in der Forschung unter anderem im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen untersucht.
Genauso wie Homocystein in der Zelle aus Methionin gebildet wird, kann es durch das Aufsetzen der Methyl-Mütze wieder zurück zu Methionin umgewandelt werden. Dabei kann Betain eine Methylgruppe für die Remethylierung von Homocystein zu Methionin bereitstellen. Betain trägt zu einem normalen Homocystein-Stoffwechsel bei.
Diese Funktion von Betain als Methylgruppendonator ist auch der Grund, warum TMG und der Homocystein-Stoffwechsel wissenschaftlich eng miteinander verknüpft sind.
NAD+ und TMG – Welche Rolle spielt TMG?
Auch im Zusammenhang mit NAD+-Vorläufermolekülen spielt die Methylierung eine Rolle. Beim Abbau von Nicotinamid entstehen methylierte Metaboliten, wofür Methylgruppen benötigt werden. Und nun kommt unsere Mütze wieder ins Spiel: Ein erhöhter Nicotinamid-Umsatz kann somit auch den Bedarf an Methylgruppen beeinflussen. Aus diesem Grund wird diskutiert, welche Rolle Methylgruppendonatoren wie TMG bei der Einnahme von NAD+-Vorläufern spielen könnten.
Wie wirkt Betain als Osmolyt?
Unter einem Osmolyt versteht man eine Substanz, die dabei hilft, den Flüssigkeitsspiegel innerhalb und außerhalb der Zellen im Gleichgewicht zu halten. Kippt das Flüssigkeitsverhältnis, so entsteht ein Ungleichgewicht, welches im schlimmsten Fall sogar zum Absterben von Zellen führen kann. Das geschieht sowohl durch ein starkes Schrumpfen – ähnlich wie ein Ballon, dem Luft entweicht – als auch durch ungebremstes Anschwellen der Zelle – wenn zu viel Luft den Ballon zum Platzen bringt.
Betain, wenn es nicht in den Methylierungsstoffwechsel miteinbezogen wird, wird vom Gewebe aufgenommen und wirkt dort als organischer Osmolyt bei der Regulierung des Zellvolumens. Als Osmolyt ist TMG an der Regulation des Wasserhaushalts und des Zellvolumens beteiligt. Aufgrund dieser Eigenschaften wird Betain auch im Zusammenhang mit der Skelettmuskulatur und dem Proteinstoffwechsel untersucht.
Zusätzlich wird Trimethylglycin (Betain) aufgrund seiner Funktion als Methylgruppendonator auch im Zusammenhang mit dem Kreatin-Stoffwechsel untersucht. Kreatin spielt eine wichtige Rolle bei der kurzfristigen Energiebereitstellung in der Muskulatur und ist daher besonders unter Sportlern bekannt. Ob und in welchem Umfang TMG über diese Stoffwechselwege auch sportlich relevante Effekte hat, ist Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen.
Und was sagen aktuelle Studien dazu? Betain wurde als Nahrungsergänzungsmittel in verschiedenen Studien im Zusammenhang mit Körperzusammensetzung und sportlicher Leistungsfähigkeit untersucht. Einzelne Untersuchungen beobachteten dabei Unterschiede bei Parametern wie Körperzusammensetzung, Armumfang oder Trainingsleistung. Die Studienlage zu diesen Effekten ist jedoch nicht einheitlich und wird weiterhin wissenschaftlich untersucht.
Betain (TMG) wurde in mehreren Studien im Zusammenhang mit sportlicher Leistungsfähigkeit und Kraft untersucht. In einer davon wurden junge Fußballspieler in zwei Gruppen aufgeteilt. Eine Gruppe bekam täglich 2 Gramm Betain (TMG), die andere Gruppe ein Placebo. Während der 14 Wochen wurden mehrere Parameter gemessen. Dabei zeigten sich zwischen den Gruppen statistisch signifikante Unterschiede, unter anderem bei der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max).
VO2max ist ein wichtiger Parameter, um die Ausdauerleistungsfähigkeit eines Menschen einzuschätzen. Sie lässt sich insbesondere durch gezieltes Training verbessern. In der genannten Studie wurden bei der Kombination aus Betain-Supplementierung und Trainingsprogramm Unterschiede bei der VO2max gegenüber der Placebo-Gruppe beobachtet. Ob sich daraus ein allgemeiner leistungssteigernder Effekt von TMG ableiten lässt, ist Gegenstand weiterer Forschung.
Betain Nebenwirkungen: Welche Auswirkungen hat TMG auf die Blutfettwerte?
In einer großen Metaanalyse wurde festgestellt, dass sich bei einer hohen Betain-Supplementierung von mehr als 4 Gramm pro Tag über einen mehrwöchigen Zeitraum die Blutfettwerte verändern können.
Dies hört sich auf den ersten Blick nicht gut an, doch um die Aussage der Studie genauer zu verstehen, muss man sich die Daten etwas genauer angucken. Dabei zeigte sich ein Anstieg des Gesamtcholesterins, während sich LDL-, HDL-Cholesterin und Triglyceride nicht statistisch signifikant veränderten.
Auch bei der Einnahmemenge lohnt sich ein genauer Blick: Bei einer täglichen Aufnahme von mehr als 4 Gramm Betain kann der Cholesterinspiegel im Blut ansteigen. In den untersuchten Studien wurden entsprechend hohe Mengen Betain eingesetzt. Zum Vergleich: Das entspricht ungefähr der Menge an Betain, die in einem Kilogramm rohen Spinat enthalten ist.
In hohen Mengen kann Betain also Auswirkungen auf die Blutfettwerte haben.
Betain HCL und TMG: Was ist der Unterschied?
Die Abkürzung Betain HCL steht für Betain-Hydrochlorid, das Salz von Betain. Sehr häufig wird es mit Betain (Trimethylglycin, TMG) verwechselt. Wasserfreies Betain (TMG) hat allerdings andere chemische und physiologische Eigenschaften.
Betain-HCL kann durch die enthaltene Salzsäure den pH-Wert im Magen beeinflussen und wird unter anderem im Zusammenhang mit der Magensäure diskutiert. Die Einnahme sollte insbesondere bei bestehenden Beschwerden oder der Einnahme von Medikamenten mit Ärzt*innen abgeklärt werden, da Veränderungen des Magen-pH-Werts die Aufnahme bestimmter Medikamente beeinflussen können. Außerdem kann Betain-HCL unerwünschte Wirkungen verursachen und sollte nicht mit Betain (TMG) gleichgesetzt werden.
Fazit: Was ist Betain (TMG)?
Betain, auch Trimethylglycin (TMG) genannt, ist ein natürlich vorkommender Stoff, der im Körper unter anderem als Methylgruppendonator und Osmolyt eine Rolle spielt. Betain trägt zu einem normalen Homocystein-Stoffwechsel bei und wird darüber hinaus in verschiedenen Bereichen wissenschaftlich untersucht. Als TMG Supplement ist Betain insbesondere im Zusammenhang mit Sport und Stoffwechsel Gegenstand der Forschung. Wichtig: Betain (TMG) ist nicht mit Betain-HCL gleichzusetzen – trotz des ähnlichen Namens handelt es sich um unterschiedliche Formen mit unterschiedlichen Eigenschaften.
