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Cholin

Strukturformel von Citicolin
Strukturformel von Citicolin (CDP-Cholin)

Disclaimer: Die Informationen in diesem Artikel dienen nur zu Informationszwecken und ersetzen keinen ärztlichen Rat.

1. Allgemeines

Es gibt einige Personen, die der Ansicht sind, dass eine vegane Ernährung nicht ausreichend Cholin liefert. Da dieser Nährstoff überwiegend in tierischen Produkten enthalten ist würden vegan lebende Menschen aufgrund der vollständigen Exklusion tierischer Produkte einen Cholinmangel riskieren. Nachfolgend wird dieser Ansicht auf den Grund gegangen und erklärt was Cholin eigentlich ist, wofür der menschliche Körper Cholin benötigt und ob es korrekt ist, dass vielen vegan lebenden Menschen Cholin in ihrer Ernährung fehlt.

Dieser Artikel ist Teil einer mehrteiligen Reihe, in der neben Cholin auch noch die Stoffe Kreatin, Carnitin, Taurin, Carnosin und weitere Nährstoffe besprochen werden. Die eben namentlich erwähnten Stoffe kommen ĂĽberwiegend oder ausschlieĂźlich in tierischen Lebensmitteln vor und werden daher von einigen Seiten als Mangelnährstoffe der veganen Ernährungsweise deklariert. Im Gegensatz zu den eben benannten Stoffen, die allesamt von Fachgesellschaften als nicht essenziell eingestuft werden, ist die Situation bei Cholin nicht ganz so eindeutig. Als essenzielle Nährstoffe werden jene Nährstoffe bezeichnet, die der menschliche Organismus zum Ăśberleben benötigt, die aber nicht selbst gebildet werden können. Welche Nährstoffe das sind, hängt dabei von der jeweiligen Spezies ab [1].

Cholin ist ein Nahrungsbestandteil, der fĂĽr die strukturelle Integrität der Zellmembranen, den Methylstoffwechsel, die Neurotransmission, die transmembrane SignalĂĽbertragung sowie den Lipid- und Cholesterintransport und -stoffwechsel wichtig ist [2].  In einigen Veröffentlichungen wird Cholin auch als Vitamin B4 bezeichnet [3]. Es wurde im Jahr 1998 vom Institute of Medicine (IOM) (heute: National Academy of Medicine (NAM)) in den USA offiziell als essenzieller Nährstoff klassifiziert [4]. Auch die Europäische Behörde fĂĽr Lebensmittelsicherheit (EFSA) erkennt Cholin als essenziellen Nährstoff an [5]. Bis zum jetzigen Zeitpunkt liegen fĂĽr die Cholin-Einnahme jedoch noch keine Referenzwerte fĂĽr die Nährstoffzufuhr der Deutschen Gesellschaft fĂĽr Ernährung (DGE) vor.
In der wissenschaftlichen Literatur heiĂźt es, dass der Körper zwar durchaus gewisse Mengen an Cholin selbst synthetisieren kann, dass diese Mengen aber unter den normalen Umständen nicht zur Bedarfsdeckung ausreichen [2]. Dieser Umstand macht Cholin zu einem ĂĽberlebensnotwendigen, essenziellen Nährstoff, der zumindest zum Teil ĂĽber die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel zugefĂĽhrt werden muss [6].

Im menschlichen Organismus ist Cholin an Stoffwechselprozessen und am Erhalt der Zellstruktur beteiligt und hat zahlreiche Aufgaben:

  • Cholin wird zur Synthese von Phospholipiden verwendet, die ein wesentlicher Bestandteil aller Zellmembranen sind [6].
  • Cholin wird benötigt, um Acetylcholin zu synthetisieren – ein Neurotransmitter, der fĂĽr Gedächtnis, Stimmung, Muskelkontraktion und weitere Funktionen des Gehirns und des Nervensystems von Bedeutung ist [7].
  • Cholin ist in die Synthese von Betain involviert. Betain wirkt wiederum als Osmolyt und Methylspender und ist damit fĂĽr viele Prozesse im Stoffwechsel relevant [6].
  • Cholin ist auĂźerdem wichtig fĂĽr die frĂĽhkindliche Gehirnentwicklung, was den Nährstoff vor allem fĂĽr Schwangere besonders relevant macht [8].

Laut einer Studie aus dem Jahr 2015 werden in Europa von mischköstlich essenden Erwachsenen täglich durchschnittlich zwischen 291 und 468 mg Cholin zugefĂĽhrt [9]. Die durchschnittliche Zufuhr fällt somit fĂĽr einen GroĂźteil der Bevölkerung geringer aus als die empfohlene Zufuhr, die vom Institute of Medicine (IOM) aus den USA festgesetzt wurde [10]. Die wichtigsten Lebensmittelgruppen, die relevante Mengen an Cholin liefern sind Fleisch, Milch, Getreide, Eier und Produkte, die daraus hergestellt werden [9]. An dieser Stelle sei gesagt, dass es fĂĽr viele Lebensmittel noch keine Daten zum Cholin-Gehalt gibt, was Ableitungen und Verzehrempfehlungen erheblich erschwert. ZukĂĽnftig können weitere Daten zu diesem Thema hoffentlich noch mehr Klarheit schaffen.

2. Bedarf & Zufuhrempfehlung

Eine genaue Bestimmung des individuellen Bedarfs an Cholin wird durch den Fakt erschwert, dass eine Reihe an genetischen Polymorphismen die endogene Synthesefähigkeit einschränkt und so nicht jede Person dieselbe Menge an Cholin selbst produzieren kann [11]. Männer und Frauen nach der Menopause synthetisieren weniger eigenes Cholin als Frauen vor der Menopause und sind daher in stärkerem MaĂźe auf eine externe Cholinzufuhr angewiesen [11]. Es existieren auch bis zum heutigen Tage keine evidenzbasierten konkreten Zufuhrempfehlungen fĂĽr Cholin. So schreibt die EFSA in ihrer Veröffentlichung zu Cholin, dass die vorhandenen Biomarker zur Messung des Cholinstatus nicht ausreichen, um eine konkrete Zufuhrempfehlung wie bei anderen essenziellen Nährstoffen zu definieren [5].

Solch eine konkrete Zufuhrempfehlung, die fĂĽr annähernd alle (97 % – 98 %) gesunden Personen den Bedarf sicherstellt, wird im Englischen als sogenannte Recommended Daily Allowance (RDA) bezeichnet. Stattdessen legt die EFSA aufgrund mangelnder Daten einen sogenannten Adequate Intake (AI) in Höhe von 400 mg Cholin pro Tag fest [12]. Allerdings beruht dieser AI primär auf der durchschnittlichen Cholinzufuhr gesunder mischköstlicher Populationen in Europa und ist daher keine verlässliche Kenngröße zur Beurteilung des tatsächlichen Bedarfs. In den USA werden hingegen höhere Zufuhrempfehlungen fĂĽr Cholin ausgesprochen, aber auch das Food and Nutrition Board (FNB) des IOM definiert aufgrund der mangelnden Daten erneut nur AIs und keine RDAs. Der Adequate Intake aus den Staaten beträgt fĂĽr erwachsene Frauen 425 mg und fĂĽr Männer 550 mg Cholin pro Tag und wurde bereits im Jahr 1998 festgelegt und seitdem nicht mehr verändert und angepasst [10].

In Experimenten zur Bedarfsberechnung fĂĽr Cholin wurden zu wenig unterschiedliche Dosierungen in feinen Abstufungen verwendet und so scheint es durchaus wahrscheinlich, dass die offizielle Zufuhrempfehlung aus den USA den Cholinbedarf ein StĂĽck weit ĂĽberschätzt. Denn die Zufuhrempfehlung des IOM von 1998 basiert im Wesentlichen auf einer einzelnen Untersuchung [12], in der eine beinahe cholinfreie Ernährung (13 mg/Tag) mit einer cholinreichen Ernährung (500 mg/Tag) verglichen wurde [13]. Die Untersuchung zeigte, dass 500 mg Cholin ausreichend waren, um den Cholinbedarf zu decken, aber aufgrund fehlender Zwischendosen ist bis heute nicht bekannt, wo genau die Bedarfsgrenze zwischen den beiden getesteten Dosen in Höhe von 13 mg und 500 mg liegt. Hier bedarf es noch mehr differenzierter Daten.

3. Maximalzufuhr & Ăśberversorgung

Wie bei allen Nährstoffen ist es auch bei Cholin wichtig, sowohl eine Unterversorgung als auch eine Ăśberversorgung zu vermeiden. Denn zu hohe Zufuhrmengen an Cholin können nach Fisch riechenden Körpergeruch, Ăśbelkeit und Erbrechen, ĂĽbermäßiges Schwitzen, ĂĽberhöhten Speichelfluss, Hypotonie (niedriger Blutdruck) und Lebertoxizität hervorrufen [7]. DarĂĽber hinaus ist bekannt, dass Cholin ebenso wie Carnitin von der Darmflora in sogenanntes Trimethylamin, kurz TMA, umgewandelt werden kann. TMA wird dann in der Leber zu Trimethylaminoxid, kurz TMAO, konvertiert [14,15]. Untersuchungsergebnisse zeigen, dass erhöhte TMAO-Level wiederum mit einem erhöhten Risiko fĂĽr kardiovaskuläre Erkrankungen einhergehen [16].

Eine pflanzenbetonte Ernährungsweise scheint diesbezĂĽglich doppelt schĂĽtzend zu sein, selbst wenn ausreichend hohe Mengen an Cholin zugefĂĽhrt werden. Denn zum einen zeigen Untersuchungen, dass vegan lebende Menschen aufgrund von Unterschieden in ihrer Darmflora im Vergleich zu mischköstlich essenden Personen weniger TMAO aus Cholin und Carnitin produzieren [17] und zum anderen enthalten KreuzblĂĽtlergemĂĽse, von denen Veganer im Schnitt mehr essen, Substanzen namens Indole, welche die Enzymaktivität, die fĂĽr die Umwandlung zu TMAO verantwortlich ist, mindern [18,19]. Auch andere Bestandteile in pflanzlichen Lebensmitteln wie beispielsweise Resveratrol in roten Weintrauben haben (zumindest bei hohen Cholindosen im Tiermodell) einen positiven Einfluss auf die Darmflora gezeigt und vermindern damit einhergehend die endogene TMAO-Produktion [20]. Dennoch zeigten Untersuchungen an einer Gruppe vegetarisch-vegan lebender Menschen, dass diese gegen die negativen Effekte von zu viel Cholin nicht gänzlich immun sind. Bei einer sehr hohen Cholinsupplementierung in Höhe von 450 mg pro Tag (zusätzlich zum Nahrungscholin) ĂĽber mehrere Monate hinweg stiegen auch bei dieser Gruppe die TMAO-Level [15]. Allerdings waren sie im Durchschnitt bei der vegetarisch-vegan lebenden Gruppe dennoch weniger stark ausgeprägt. Die EFSA setzt anhand mangelnder Daten in ihrer Stellungnahme zu Cholin zwar kein Tolerable Upper Intake Level fĂĽr die langfristige Höchstzufuhr fest [12], aber in den USA liegt dieses laut dem IOM bei 3.500 mg Cholin pro Tag fĂĽr Erwachsene beider Geschlechter in Bezug auf die Gesamtzufuhr an Cholin aus der Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln [10].

4. Unterversorgung & Mangel

Ein Cholinmangel kann unter anderem Muskel- und Leberschäden (nichtalkoholische Fettlebererkrankung) verursachen und die Gehirnentwicklung bei Ungeborenen beeinträchtigen [7]. Da Cholin in deutlich höheren Konzentrationen in tierischen Produkten enthalten ist, haben vegan lebende Menschen bei einer unausgewogenen Ernährung ein höheres Risikopotenzial einen Cholinmangel zu erleiden [21]. Cholin ist, wie auch die Harvard Medical School schreibt, ein wichtiger, aber vielen Menschen unbekannter Stoff fĂĽr die geistige Leistungsfähigkeit [22]. Somit bleibt festzuhalten, dass zwar nicht unĂĽberlegt viel Cholin zugefĂĽhrt, aber eine Mindestversorgung definitiv garantiert werden sollte.

5. Cholin in Lebensmitteln

Hart gekochte Eier gehören mit knapp 230 mg je 100 g unter den gängigen mischköstlichen Lebensmitteln zu den besten Cholinquellen [23]. Besonders reich sind auch gewisse Organe wie Leber, aber auch Muskelfleisch ist reich an Cholin. Verglichen mit diesen tierischen Produkten sind die allermeisten pflanzlichen Lebensmittel eher arm an Cholin. Die besten pflanzlichen Cholinquellen sind Lebensmittel, von denen in der Regel keine groĂźen Mengen konsumiert werden wie beispielsweise Weizenkeime [4], Leinsamen oder KĂĽrbiskerne [24]. Aber auch KreuzblĂĽtlergemĂĽse wie Brokkoli (roh) mit circa 18 mg/100 g [24] und einige HĂĽlsenfrĂĽchte wie Sojabohnen (gekocht) mit etwa 47 mg/100 g [25] enthalten moderate Mengen an Cholin.

Um auf dieselbe Menge an Cholin, die in einem Ei enthalten ist, zu kommen, mĂĽsste jedoch mehr als viermal so viel Edamame [26] (junge Sojabohnen) oder rund 600 bzw. 1.200 g gekochter [6] bzw. roher Brokkoli [24] gegessen werden. Die allermeisten pflanzlichen Lebensmittel enthalten jedoch deutlich weniger Cholin als diese beiden Beispiele und so kann es entsprechend schwierig sein ausreichende Mengen an Cholin ĂĽber eine vegane Ernährung zuzufĂĽhren. Pflanzliche Lebensmittel wie KreuzblĂĽtlergemĂĽse und HĂĽlsenfrĂĽchte liefern in der Regel bloĂź etwa 10 % des täglichen Cholinbedarfs [21].

Ob die quantitativ zumeist stark reduzierte und womöglich weniger hoch bioverfĂĽgbare externe Cholinzufuhr rein ĂĽber pflanzliche Lebensmittel nun fĂĽr Veganer zum Problem wird oder nicht, hängt wohl primär von der endogenen Cholinsynthese ab. Diese ist von vielen Faktoren wie dem Alter, dem Geschlecht und genetischen Prädispositionen abhängig und kann sehr unterschiedlich ausfallen. Ein Vorteil einer vollwertigen veganen Ernährungsweise ist die im Vergleich zur Mischkost ĂĽberdurchschnittlich hohe Folatzufuhr aus BlattgemĂĽse und HĂĽlsenfrĂĽchten, denn ein Folatdefizit erhöht den Bedarf an Cholin [7]. Wenn eine folsäurearme, vegane Ernährung konsumiert wird, dann kann dies im Gegensatz wiederum eine doppelte, gesundheitlich abträgliche Wirkung nach sich ziehen.

Cholin ist ein gutes Beispiel dafür, dass es auch abseits der gut erforschten und daher bekannten potenziell kritischen Nährstoffe bei veganer Ernährung noch den ein oder anderen Nährstoff gibt, der zumindest für einen Teil der veganen Bevölkerung kritisch ist.

Sollten im Rahmen einer veganen Ernährung kognitive Einschränkungen auftreten, können versuchsweise für einen Zeitraum von zwei Monaten 250 – 500 mg Citicolin supplementiert werden während sorgfältig darauf geachtet wird, ob sich die Symptome verbessern. Wenn keine Verbesserungen festgestellt werden können, dann ist es unwahrscheinlich, dass die Symptome auf einen Cholinmangel zurückzuführen sind.

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6. Cholin in Nahrungsergänzungsmitteln

Nahrungsergänzungsmittel mit Cholin können unterschiedliche Verbindungen enthalten. Die drei gängigsten sind Cholinbitartrat, Alpha-GPC und Citicolin (CDP-Cholin) aber auch reines Lecithin als Cholin-Quelle findet sich als Nahrungsergänzungsmittel am Markt. Für die positiven kognitiven Effekte einer Cholinsupplementierung ist es relevant, dass die gewählte Verbindung die Blut-Hirn-Schranke überwinden kann. Da dies nicht bei allen genannten Verbindungen der Fall ist, ist es wichtig hier einen genaueren Blick auf das Etikett des jeweiligen Produkts zu werfen.

6.1. Cholinbitartrat

Bei Cholinbitartrat handelt es sich um die Form, die am häufigsten in Nahrungsergänzungsmitteln zum Einsatz kommt. Das liegt primär daran, dass es sich um eine preislich gĂĽnstige Cholinverbindung handelt. Cholinbitartrat besteht zu knapp 40 % aus Cholin und ist in der Lage die Cholin-Blutplasmaspiegel zu erhöhen [27], jedoch hat es keinen Einfluss auf die Kognition [28] was vermutlich daran liegt, dass es die Blut-Hirn-Schranke nicht ĂĽberschreiten kann und keinen Einfluss auf den Gehirnstoffwechsel hat [29].

DarĂĽber hinaus kann Cholinbitartrat einen schwach fischigen Geruch haben [30], was bei der Einnahme als Nahrungsergänzungsmittel als unangenehm wahrgenommen werden kann.

In einer prospektiven Studie aus 2022 wurde der Konsum von vier unterschiedlichen Cholin-Verbindungen untersucht und es konnte gezeigt werden, dass Cholinbitartrat bei einer Tagesdosis in Höhe der Zufuhrempfehlung fĂĽr Männer (550 mg bzw. 1.336 mg Cholinbitartrat) die TMAO-Werte (Trimethylaminoxid) erhöhte [27]. Ausgehend von der Annahme, dass TMAO ungewĂĽnschte Effekte mit sich bringt scheint diese Form zumindest fĂĽr höhere Dosen nicht empfehlenswert zu sein.

6.2. Alpha-GPC (Alpha-Glycerylphosphorylcholin)

Alpha-GPC besteht wie auch Cholinbitartrat zu etwa 40 % aus Cholin [27]. Zur langfristigen Einnahme dieser Cholinverbindung gibt es bis heute relativ wenige Daten, insbesondere was die Effekte auf die Kognition betrifft. Es gibt jedoch einige Studien, die zeigen, dass eine Einnahme von Alpha-GPC bei jungen Erwachsenen zu einer erhöhten AusschĂĽttung von Wachstumshormonen fĂĽhrt und die hepatische Fettoxidation gesteigert wird, während sich gleichzeitig der Cholinspiegel erhöht [31]. Die wenigen Daten, die es aktuell gibt, legen nahe, dass Alpha-GPC als ein aufstrebendes ergogenes Ergänzungsmittel betrachtet werden sollte [32]. In der zuvor erwähnten Studie aus 2022 konnte auch in Bezug auf Alpha-GPC gezeigt werden, dass beim Konsum von 550 mg (1.358 mg Alpha-GPC) die TMAO-Werte stiegen und erneut stellt sich die Frage wie sinnvoll diese Form als Nahrungsergänzungsmittel ist [27]. 

Die ganze Thematik verliert jedoch an Bedeutung, wenn der Fakt mit einbezogen wird, dass Alpha-GPC aktuell in Europa noch keine Novel Food Zulassung hat und nicht auf der Unionsliste der neuartigen Lebensmittel gemäß der Verordnung (EU) 2015/2283 des Europäischen Parlaments und des Rates ĂĽber neuartige Lebensmittel zu finden ist [33]. Das bedeutet, dass Alpha-GPC nicht den Anforderungen der aktuellen Regulierungen entspricht und hierzulande nicht verkauft werden darf. Produkte mit Alpha-GPC mĂĽssten laut der Europäischen Kommission in Deutschland vom Markt genommen werden [34].

6.3. Citicolin (Cytidin 5′-diphosphocholin bzw. CDP-Cholin)

Citicolin wird nach der Einnahme aufgrund seiner Wasserlöslichkeit [35] schnell gespalten und zu Cholin und Cytidin abgebaut, die normale Körperbestandteile sind. Diese Stoffe werden wiederum fĂĽr diverse Stoffwechselwege genutzt. Sie ĂĽberwinden die Blut-Hirn-Schranke und erreichen das Zentralnervensystem [36]. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Bildung von Phospholipiden, die an der Membranbildung und -reparatur beteiligt sind [36]. Citicolin hat einen Cholin-Anteil von weniger als 30 % und beinhaltet dieselbe Menge Cytidin [37].  Citicolin wird im Gehirn fĂĽr die Membranlipidsynthese genutzt. Dort erhöht es nicht nur die Phospholipidsynthese, sondern hemmt zugleich den Phospholipidabbau [38].

Citicolin reichert sich im Gegensatz zu Cholinbitartrat [27] im Gehirn an, weil es wie gesagt die Blut-Hirn-Schranke ĂĽberwinden kann [36]. Somit hat diese Form potenziell eine deutlich positivere Wirkung auf die kognitiven Fähigkeiten [36,37,39].

Es gibt zahlreiche wissenschaftliche Belege dafĂĽr, dass Citicolin die Reparatur von Membranstrukturen sowie die neuronale Funktion verbessert [38]. Eine randomisierte, placebo-kontrollierte Studie aus 2015 konnte darĂĽber hinaus anhand einer Spektralanalyse einen Anstieg von Alpha-Gehirnwellen zeigen, nachdem 500 bzw. 1.000 mg Citicolin supplementiert wurden [40]. Alpha-Wellen charakterisieren wiederum eine ruhige neuronale Aktivität (knapp 8 – 12 Hz) [41].

DarĂĽber hinaus ist Citicolin seit 2014 in der EU als Novel Food zugelassen [42] und findet sich dementsprechend auch auf der zuvor erwähnten Unionsliste [33]. Nahrungsergänzungsmittel mit Citicolin dĂĽrfen dabei laut EU-Verordnung maximal 500 mg Citicolin pro Tagesportion enthalten [33]. Die EFSA kommt zu dem Schluss, dass die neuartige Lebensmittelzutat Citicolin unter dieser Verwendungsmenge sicher ist und eine Einnahme in dieser Höhe keinerlei Gefahr darstellt [43].Deshalb haben wir uns bei unserem Cholin-Monopräparat fĂĽr 250 mg Citicolin pro Tagesportion entschieden, um es im Fall einer Supplementierung mit den Multinährstoffen ProVeg Essentials+ und Vegan Complete, die ebenfalls Citicolin enthalten, kombinieren zu können. So muss sich im Fall einer Kombination der Präparate in Bezug auf die Dosis noch keine Sorgen gemacht werden und es kann trotz der Einnahme des Monopräparats ein Multinährstoff mit den essenziellen Mikronährstoffen eingenommen werden. Die Wahl fiel auf den Markenrohstoff Cognizin® des japanischen Unternehmens Kyowa Hakko.

Bei Multinährstoffen ist es so, dass aufgrund des sehr hohen Einkaufspreises die meisten Unternehmen entweder nur gĂĽnstiges Cholinbitartrat oder eine Mischung aus ĂĽberwiegend Cholinbitartrat und etwas Citicolin verwenden. Nur wenige enthalten zu 100 % reines Citicolin und noch weniger inkludieren einen Markenrohstoff wie Cognizin®. Bei uns sind jedoch sowohl im ProVeg Essentials+ als auch im Vegan Complete 100 bzw. 200 mg Citicolin zu 100 % als Cognizin® enthalten.

6.4. Lecithin & Phosphatidylcholin (PC)

Hier folgen zukünftig noch weitere Informationen. Wenn man hierzu informiert werden möchte, dann kann man gerne entweder den Newsletter abonnieren oder Watson Nutrition auf Instagram folgen.

7. Quellen

[1]     Wikipedia (2022). Nutrient. Zugriff am 4. April 2022.

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[4]     Zeisel, S.H. & da Costa, K. (2009). Choline: an essential nutrient for public health. Nutrition Reviews, 67 (11), 615–623. 

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Zuletzt aktualisiert: 6. April 2022


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