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Cholin

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

Zuletzt aktualisiert: 13. Februar 2023

1. Allgemeines

Cholin ist eine Vitamin-ähnliche Substanz, die früher auch als Vitamin B4 kategorisiert wurde.1 Auch wenn Cholin heutzutage zumeist nicht mehr zu den Vitaminen gezählt wird, handelt es sich hierbei dennoch um einen essenziellen Nährstoff, den der menschliche Körper zum Überleben benötigt, aber nicht in ausreichender Menge selbst produzieren kann.2 Daher muss er über die Nahrung (oder Nahrungsergänzungsmittel) zugeführt werden.

Cholin spielt eine wichtige Rolle für die strukturelle Integrität der Zellmembranen, den Methylstoffwechsel, die Neurotransmission, die transmembrane Signalübertragung sowie den Lipid- und Cholesterintransport und -stoffwechsel.3 Cholin 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 für Lebensmittelsicherheit (EFSA) erkennt Cholin als essenziellen Nährstoff an.5 Bis zum jetzigen Zeitpunkt liegen für die Cholin-Einnahme jedoch noch keine Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) vor.

In der wissenschaftlichen Literatur heißt 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.3 Im menschlichen Organismus erfüllt Cholin unter anderem die nachfolgenden Aufgaben:

  • Cholin wird zur Synthese von Phospholipiden verwendet, die ein wesentlicher Bestandteil aller Zellmembranen sind.2
  • Cholin wird benötigt, um Acetylcholin zu synthetisieren – ein Neurotransmitter, der für ein einwandfreies Funktionieren des Gehirns und des Nervensystems unabdingbar ist.6
  • Cholin ist in die Synthese von Betain involviert. Betain wirkt wiederum als Osmolyt und Methylspender und ist damit für viele Prozesse im Stoffwechsel relevant.2
  • Cholin ist außerdem wichtig für die frühkindliche Gehirnentwicklung, was den Nährstoff vor allem für Schwangere besonders relevant macht.7

Laut einer aktuellen Untersuchung an knapp 300 schwangeren Frauen aus dem Jahr 2022 erreichen 93 % der mischköstlichen und 95 % der vegetarisch-veganen Schwangeren nicht die Cholin-Zufuhrempfehlungen der Fachgesellschaften.8 Die mediane Cholinzufuhr der vegetarisch-vegan essenden Schwangeren fiel in der Publikation mit 205 mg weniger als halb so hoch wie die Cholin-Zufuhrempfehlung in Höhe von 480 mg (laut EFSA) bzw. 425 mg (NAM) während der Schwangerschaft aus. Die wichtigsten Lebensmittelgruppen, die relevante Mengen an Cholin liefern sind allen voran Eier und Organe wie Leber, aber auch Fleisch und Milchprodukte; pflanzliche Lebensmittel liefern durchschnittlich deutlich weniger Cholin und selbst verhältnismäßig cholinreiche vegane Lebensmittel wie Sojabohnen, Quinoa und Brokkoli sind im Vergleich zu Tierprodukten nicht sehr cholinreich.9 An dieser Stelle sei allerdings gesagt, dass es für einige gängige vegane Lebensmittel noch keine Daten zum Cholin-Gehalt gibt und auch wenn die Wahrscheinlichkeit nicht sehr hoch ist, dass diese besonders cholinreich sind, können erst weitere Daten zu diesem Thema letztendlich 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.10 Männer und Frauen nach der Menopause synthetisieren weniger eigenes Cholin als Frauen vor der Menopause und sind daher in stärkerem Maße auf eine externe Cholinzufuhr angewiesen.11 Zusätzlich wird die Bedarfsermittlung auf Bevölkerungsebene dadurch erschwert, dass die gängigen bis dato zur Verfügung stehenden Biomarker zur Messung des Cholinstatus nicht sensitiv genug sind, um die Versorgungssituation bzw. die Bedarfsermittlung im Detail zu beurteilen.12

In Europa hat die EFSA für die Cholinzufuhr einen Adequate Intake (AI) in Höhe von 400 mg Cholin pro Tag festgelegt. Für Schwangere beläuft er sich auf 480 mg und für Stillende auf 520 mg pro Tag.13 In den USA werden hingegen höhere Zufuhrempfehlungen für Cholin ausgesprochen. Der Adequate Intake aus den Staaten beträgt für erwachsene Frauen 425 mg, für Schwangere  450 mg, für Stillende 550 mg und für Männer ebenfalls 550 mg Cholin pro Tag.14

3. Unter- & Überversorgung

Wie bei allen Nährstoffen ist es auch bei Cholin wichtig, sowohl eine Unterversorgung als auch eine Überversorgung zu vermeiden. Ein Cholinmangel kann unter anderem Muskel- und Leberschäden (nichtalkoholische Fettlebererkrankung) verursachen und die Gehirnentwicklung des Ungeborenen während der Schwangerschaft sowie in den Lebensjahren nach der Geburt beeinträchtigen.6 Da Cholin in deutlich höheren Konzentrationen in tierischen Produkten enthalten ist, haben vegan lebende Menschen ein höheres Risikopotenzial einen Cholinmangel zu erleiden.15 Wie die zuvor erwähnte Verzehrserhebung aus Deutschland zeigte, erreicht allerdings auch der Großteil der mischköstlichen Bevölkerung nicht die Referenzwerte für die Cholinzufuhr.8

Quelle: 8

Cholin ist, wie auch die Harvard Medical School schreibt, ein wichtiger, aber vielen Menschen unbekannter Stoff für die geistige Leistungsfähigkeit, der aktuell noch weitestgehend nicht jene Beachtung erfährt, die er aufgrund seiner wichtigen Bedeutung für den Organismus verdient.16 Somit bleibt festzuhalten, dass zwar nicht unüberlegt viel Cholin zugeführt, aber zumindest eine Mindestversorgung garantiert werden sollte.

In Studien wiesen gesunde Erwachsene (mit ausreichender Vitamin B9– und B12-Versorgung) freie Plasma-Cholinwerte in Höhe von durchschnittlich 10 mmol/L auf. Bei männlichen Probanden sanken diese Werte bereits nach dreiwöchiger cholinarmer Ernährung auf 7 mmol/L mitsamt Anzeichen beginnender Leberfunktionsstörungen.17

Zu hohe Zufuhrmengen an Cholin können nach Fisch riechenden Körpergeruch, Übelkeit und Erbrechen, übermäßiges Schwitzen, überhöhten Speichelfluss, Hypotonie (niedriger Blutdruck) und Lebertoxizität hervorrufen.6 Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass sehr hohe Cholinzufuhren (vor allem bei gleichzeitig niedriger Bioverfügbarkeit der jeweiligen Cholinverbindungen) dazu führen, dass Cholin ebenso wie Carnitin von der Darmflora in sogenanntes Trimethylamin (TMA) und durch weitere Stoffwechselprozesse in Trimethylaminoxid (TMAO) konvertiert wird.18,19 Untersuchungsergebnisse zeigen, dass erhöhte TMAO-Level mit einem erhöhten Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen einhergehen.20 Dies kann allerdings leicht umgangen werden, indem die Cholinzufuhr so gewählt wird, dass keine unnötig hohen Dosen zugeführt werden und außerdem Cholinverbindungen mit besonders hoher Bioverfügbarkeit gewählt werden, damit nicht unnötig viel unabsorbiertes Cholin in den Dickdarm gelangt, wo es von den Bakterien der Darmflora zu TMO verstoffwechselt wird.

Daher ist es wichtig, neben der Dosis auch auf die Bioverfügbarkeit von Cholin in Supplementen zu achten. Deshalb verwenden wir beispielsweise in unseren Cholin-Monopräparaten nur hoch bioverfügbare Cholin-Formen wie CDP-Cholin (Citicholin)21 und Phosphatidylcholin (Lecithin). Phosphatidylcholin (Lecithin) zeigt in Untersuchungen außerdem im Vergleich zu anderen Cholinformen bei gleicher Dosierung keine bzw. deutlich geringere Effekte auf den Anstieg der TMAO-Konzentrationen.22,23,24 In den Kinder-Multinährstoffen verwenden wir den Markenrohstoff VitaCholine® (Cholin-Bitartrat), da sich die anderen beiden Verbindungen wegen produktionstechnischen Gründen nicht inkludieren lassen. Zusammen mit einem regelmäßigen Soja-Verzehr (als gute Cholin-Quelle in der Ernährung) genügt auch dies für die Cholin-Versorgung.

Studien zeigen, dass vegan lebende Menschen aufgrund von Unterschieden in ihrer Darmflora im Vergleich zu mischköstlich essenden Personen selbst bei gleich hoher Cholinzufuhr weniger hohe TMAO-Werte aufweisen.25 Außerdem zeigte sich, dass in Kreuzblütlergemüse Substanzen namens Indole enthalten sind, welche die Enzymaktivität, die für die Umwandlung von Cholin zu TMAO verantwortlich ist, mindern.26,27 Auch andere Bestandteile in pflanzlichen Lebensmitteln wie beispielsweise Resveratrol in roten Weintrauben haben das Potenzial einen positiven Einfluss auf die Darmflora zu haben und damit einhergehend die endogene TMAO-Synthese zu reduzieren.28

Dennoch zeigen Untersuchungen an einer Gruppe vegetarisch-vegan lebender Menschen, dass diese gegen die negativen Effekte von zu viel Cholin nicht gänzlich immun sind. Bei einer hohen Cholinsupplementierung in Höhe von 450 mg pro Tag (zusätzlich zum Nahrungscholin) über mehrere Monate hinweg stiegen auch bei dieser Gruppe die TMAO-Level.29 Allerdings waren diese im Durchschnitt bei der vegetarisch-vegan lebenden Gruppe dennoch weniger stark ausgeprägt. Wir empfehlen daher für Erwachsene je nach Kostzusammenstellung 100 – 300 mg als Supplement in hoch bioverfügbarer Form.

Die EFSA setzt anhand mangelnder Daten in ihrer Stellungnahme zu Cholin zwar kein Tolerable Upper Intake Level für die langfristige Höchstzufuhr fest,13 aber in den USA liegt dieses laut der National Academy of Medicine bei 3.500 mg Cholin pro Tag für Erwachsene beider Geschlechter in Bezug auf die Gesamtzufuhr an Cholin aus der Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln.30

4. Cholin in Lebensmitteln

Eier gehören mit 200 – 250 mg je 100 g nach Organen wie Leber zu den cholinreichsten Lebensmitteln.31 Auch Fleisch und Fisch sind recht cholinreich und liefern selbst im Vergleich zu den cholinreichsten pflanzlichen Lebensmitteln hohe Cholinmengen.

Quelle: 32

Die besten pflanzlichen Cholinquellen sind Lebensmittel, von denen in der Regel keine großen Mengen konsumiert werden wie beispielsweise Weizenkeime,4 Leinsamen oder Kürbiskerne.31 Viele der oft als vermeintlich cholinreich bezeichneten veganen Lebensmittel wie Kreuzblütlergemüse (z.B. Brokkoli mit 18 mg/100g) oder Sojaprodukte (z.B. Tofu mit 28 mg/100g) sind im Verhältnis zum täglichen Cholionbedarf nicht besonders cholinreich.31 Um auf dieselbe Menge an Cholin, die in 100 g Ei enthalten ist, zu kommen, müsste man beispielsweise etwa 800 g Tofu oder etwa 1.300 g Brokkoli essen. Die allermeisten pflanzlichen Lebensmittel enthalten außerdem deutlich weniger Cholin als diese beiden Beispiele und so kann es entsprechend schwierig sein, ausreichende Mengen an Cholin über eine vegane Ernährung zuzuführen. Vegan lebende Menschen erhalten im Durchschnitt weniger als die Hälfte ihres Tagesbedarfs an Cholin über ihre vegane Kost.8

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.

5. Cholin in Nahrungsergänzungsmitteln

Nahrungsergänzungsmittel können unterschiedliche Cholin-Verbindungen mit unterschiedlichem prozentualem Cholinanteil, unterschiedlicher Bioverfügbarkeit und unterschiedlichem Wirkungsgrad enthalten. Die gängigsten Arten sind Cholinbitartrat, Alpha-Glycerylphosphorylcholin (α-GPC), Citicolin (CDP-Cholin) und Phosphatidylcholin (PC; Lecithin). Für die positiven kognitiven Effekte einer Cholinsupplementierung ist es relevant, dass die gewählte Verbindung die Blut-Hirn-Schranke überwinden kann. Da es bei gewissen Cholinverbindungen bis dato noch nicht gänzlich geklärt ist ob bzw. in welchem Maße dies gegeben ist, sollte möglichst auf Cholinverbindungen zurückgegriffen werden, die dies garantieren. In manchen Darreichungsformen – wie bei unseren Kinder-Multinährstoffen – ist die Inklusion von Citicolin oder Phosphatidylcholin aus produktionstechnischen Gründen leider nicht möglich. In diesem Fall trägt das Cholin aus dem Präparat (Cholinbitartrat) in relevantem Maße zur Versorgung bei, während das Cholin aus der Nahrung (bei ausreichendem Sojaverzehr), das circa 50 % des Bedarfs liefert, sicherstellt, dass auch Verbindungen zugeführt werden, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden.

Quelle: 33
5.1. Cholinbitartrat

Cholinbitartrat ist eine Verbindung aus Cholin und Weinsäure mit einem Cholinanteil von etwa 40 %, die am häufigsten in gängigen Nahrungsergänzungsmitteln zum Einsatz kommt.34 Cholinbitartrat ist in der Lage, die Cholin-Blutplasmaspiegel effektiv zu erhöhen23 und die Leberfunktion zu unterstützen,35 aber hat voraussichtlich keinen bzw. einen nur geringen Einfluss auf die Kognition.36 Das liegt vermutlich daran, dass es die Blut-Hirn-Schranke nicht oder nur eingeschränkt überschreiten kann.37 Dasselbe trifft auch auf Cholin-Chlorid zu.34

In mehreren Studien wurde gezeigt, dass Cholinbitartrat bei cholinreicherer Mischkost im Gegensatz zu anderen Cholinverbindungen in höheren Dosen (> 400 mg) die TMAO-Werte (Trimethylaminoxid) erhöhen und dadurch potenziell abträglich wirken kann.38,39,40 Ausgehend von der Annahme, dass TMAO ungewünschte Effekte mit sich bringt, scheint diese Form zumindest für höhere Dosen (> 400 mg/Tag) nicht empfehlenswert zu sein. In geringeren Dosen (< 250 mg/Tag) im Rahmen von pflanzenbetonten (cholinärmeren) Ernährungsweisen, kann Cholinbitartrat eine sinnvolle und praktische Ergänzung zur Sicherstellung einer Cholingrundversorgung sein. Um auch ausreichend Phosphatidylcholin sollte allerdings auch auf einen regelmäßigen Verzehr von Soja oder Lecithin geachtet werden. Besonders in sensiblen Lebensphasen sollte ein Fokus auf eine ausreichende Phosphatidylcholinzufuhr (diese Form findet sich u.a. in Lecithin) für eine optimale Unterstützung der Entwicklung der kognitiven Fähigkeiten gelegt werden.

5.2. Alpha-GPC (Alpha-Glycerylphosphorylcholin)

Alpha-GPC (α-GPC) ist ein cholinhaltiges Phospholipid mit einem Cholinanteil von etwa 40 %.39 Im Organismus wird es zu Cholin und Glycerolphosphat aufgespalten.41 Alpha-GPC ist ein Vorläufer von Acetylcholin und kann dessen Konzentration im Gehirn erhöhen,42 da es im Gegensatz zu Cholinbitartrat effektiv die Blut-Hirn-Schranke überwinden kann.43 Alpha-GPC wird unter anderem aus Bohnen synthetisiert und ist bereits seit langer Zeit als Arzneimittel und Nahrungsergänzungsmittel weltweit im Einsatz.44 Alpha-GPC schneidet selbst im Vergleich zu anderen hoch effektiven Cholin-Formen wie CDP-Cholin noch besser ab und ist – sofern es im jeweiligen Land zugelassen ist – die erste Wahl der Cholinverbindung.45 Neben seiner Rolle als Cholinquelle wird Alpha-GPC in höheren Dosen auch als Nootropikum (Substanz mit vorteilhafter Wirkung auf das zentrale Nervensystem) zur Steigerung der kognitiven Fähigkeiten sowie zur Förderung der physischen Leistungsfähigkeit im Sport eingesetzt.46,47,48,49 Trotz seiner vielfältigen positiven Wirkung gilt bei Alpha-GPC-Hochdosen Vorsicht bezüglich seiner TMAO-fördernden Wirkung50 und so sollten auf Dauer keine höheren Dosen als zur Deckung der Cholinversorgung notwendig in Form von Alpha-GPC eingenommen werden.

Zum aktuellen Zeitpunkt verfügt Alpha-GPC in Europa über keine Novel Food Zulassung und steht daher noch nicht auf der Unionsliste der neuartigen Lebensmittel gemäß der Verordnung (EU) 2015/2283 des Europäischen Parlaments und des Rates über neuartige Lebensmittel.51 Das bedeutet, dass Alpha-GPC bis zum Zeitpunkt der Zulassung (die fehlende Zulassung beruht nicht auf fehlender Sicherheit von Alpha-GPC, sondern schlichtweg auf bürokratischen Hürden) nicht in Deutschland verkauft werden darf und man somit bis auf Weiteres auf andere Cholinverbindungen zurückgreifen muss.

5.3. Citicolin (Cytidin 5′-diphosphocholin; CDP-Cholin)

CDP-Cholin ist eine Verbindung aus Cholin und Cytidin mit einem Cholinanteil von etwa 19 %.34 Cytidin wird im Organismus zu Uridin konvertiert und ist für diverse neurologische und kardiovaskuläre Prozesse von Bedeutung.52 Ebenso wie Alpha-GPC kann auch Citicolin effektiv die Blut-Hirn-Schranke überwinden,53 und übt damit ebenso – im Gegensatz zu Cholinbitartrat – deutlich positivere Effekte auf die kognitiven Fähigkeiten aus.53,54 Citicolin wird im Gehirn unter anderem für die Membranlipidsynthese genutzt und erhöht dort nicht nur die Phospholipidsynthese, sondern hemmt zugleich den Phospholipidabbau. Citicolin ist seit 2014 in der EU als Novel Food zugelassen55 und findet sich dementsprechend auch auf der zuvor erwähnten Unionsliste.56

Nahrungsergänzungsmittel mit Citicolin dürfen dabei laut EU-Verordnung maximal 500 mg Citicolin (~100 mg Cholin) pro Tagesportion enthalten,57 und sind daher als alleinige Cholin-Supplemente bei veganer Ernährung nicht geeignet, da die offiziell erlaubte Maximalmenge zu gering für die Cholinbedarfsdeckung ausfällt. Aufgrund der vielfältigen positiven Wirkung von Citicolin als Nootropikum auf die kognitiven Fähigkeiten sowie der zuträglichen Wirkung von Cytidin bzw. Uridin auf diverse Stoffwechselprozesse im Organismus kann Citicolin dennoch eine interessante Ergänzung zur Steigerung der kognitiven Fähigkeiten sowie zur Prävention (und zum Teil als Arzneimittel auch in der Behandlung) von diversen neurologischen Erkrankungen sein.58

5.4. Phosphatidylcholin (PC; Lecithin)

Phosphatidylcholin – den meisten unter dem Begriff Lecithin bekannt – wird nicht nur in der Lebensmittelindustrie gerne aufgrund seiner emulgierenden Wirkung eingesetzt, sondern ist außerdem eine exzellente Quelle für diverse Phospholipide sowie die beiden Vitamin-ähnlichen Nährstoffe Cholin (ehemals Vitamin B4) und Inositol (ehemals Vitamin B8). Mit einem Cholin-Anteil von etwa 13 % ist es zwar nicht sehr cholinreich und muss daher zumeist als offenes Pulver oder Granulat in größerer Menge zugeführt werden, um Cholin in einer ausreichenden Dosierung zu liefern, aber aufgrund der zusätzlich enthaltenen zuträglichen Stoffe sowie der einfachen Anwendung in der Küche (es kann problemlos in diverse Speisen inkludiert werden), ist es aktuell dennoch die von uns bevorzugte Cholinquelle, die wir in Form von Rapslecithinpulver anbieten.

Lecithin mit Phosphatidylcholin als vegane Cholin-Quelle

Lecithin bzw. PC gehört – ebenso wie CDP-Cholin und Alpha-GPC – zur Gruppe der „Cholin Containing Phospholipids“ (CCPL) und ist als Vorläufersubstanz für Acetylcholin ein wichtiger Nährstoff für das zentrale Nervensystem und kann als solcher leicht die Blut-Hirn-Schranke überwinden.59 Im Vergleich zu Cholinbitartrat wurde Phosphatidylcholin in einer Untersuchung viermal besser absorbiert60 und zeigte keine bzw. nur sehr geringe Einflüsse auf den TMAO-Status61,62 von Probanden und ist daher aus mehreren Gründen einer der besten Cholinlieferanten. Hergestellt wird es zumeist aus Raps, Sonnenblumenkernen oder Soja. Obwohl PC und Lecithin nicht dasselbe sind, werden sie oft synonym füreinander verwendet. Genau genommen ist PC allerdings nur ein Bestandteil von Lecithin, der in etwa ein Fünftel bis ein Viertel des Pulvers ausmacht. Dieser Teil Phosphatidylcholin hat wiederum einen Cholinanteil von etwa 13 %. So liefern 6 g unseres Raps-Lecithins etwa 200 mg reines Cholin sowie weitere gesundheitlich zuträgliche Stoffe wie unter anderem Inositol.

7. Quellen

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