GABA

Synonym(e): Gamma-Aminobuttersäure, ϒ-Aminobuttersäure
Nährstoffgruppe: Aminosäuren, Neurotrope Wirkstoffe

Vorkommen und physiologische Effekte

Vorkommen in der Nahrung
GABA ist ein inhibitorischer Neurotransmitter, der aus Glutaminsäure gebildet werden kann. Viele eiweißhaltige Lebensmittel enthalten Glutaminsäure, GABA ist in der Nahrung jedoch nur in Spuren enthalten.
Physiologische Effekte
Nervensystem
  • Hemmender Neurotransmitter, der die elektrochemische Aktivität und somit die Erregbarkeit der Nervenzellen vermindert
  • Sedative, anxiolytische und muskelrelaxierende und schlaffördernde Wirkung
Bauchspeicheldrüse
  • GABA wird lokal in den Inselzellen des Pankreas produziert und moduliert dort die Insulinsekretion.

Besondere Informationen

Der GABA-Metabolismus
Die Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist der wichtigste zentral hemmende Neurotransmitter im Gehirn. Sie wird endogen aus der Aminosäure Glutaminsäure und aus Ammoniak mit Hilfe des Vitamin-B6-abhängigen Enzyms Glutamatdecarboxylase synthetisiert (1). GABA wird zum Teil in benachbarte Gliazellen transportiert. Dort wird es durch die GABA-Transaminase zu Glutamin umgewandelt, das bei Bedarf wieder in die präsynaptische Zelle gebracht und in Glutamat rückgeführt werden kann (Glutaminzyklus).
 
Die Funktion von GABA im Nervengewebe
GABA bindet an unterschiedliche spezifische Rezeptoren an den Membranen der Nervenzellen. Der GABAA-Rezeptor wirkt ionotrop. Durch Andocken der GABA öffnet sich der Chlorid-Ionen-Kanal in der Zellmembran, was zu einem verstärkten Einstrom von Chloridionen in die Zelle führt. Die Erhöhung der intrazellulären Chloridkonzentration führt durch Hyperpolarisation zu einer verminderten Erregbarkeit der Zelle, da dadurch ein inhibitorisches Signal ausgelöst wird. Der GABAB-Rezeptor wirkt metabotrop. Durch die GABA-Anbindung wird die Öffnung der Kaliumkanäle erhöht und die der Calciumkanäle vermindert. Dies führt ebenfalls zu einer Hyperpolarisation der Zellmembran, wodurch die präsynaptische Transmitterausschüttung gehemmt wird.
 
Kalmierende Wirkung von GABA
GABA zeigt eine beruhigende und besänftigende Wirkung auf die Nervenbahnen. Pharmakologisch aktive Substanzen wie Valium und andere benzodiazepinhaltige Medikamente üben ihre beruhigende Wirkung aus, indem sie die Bildung von GABA im Gehirn stimulieren. Auch bei der Entwicklung des Nervensystems im wachsenden Organismus scheint GABA eine wichtige Rolle zu spielen. So kann eine zusätzliche GABA-Zufuhr bei jungen Ratten die Konzentration des Wachstumshormons im Plasma erhöhen und dadurch die Proteinsynthese im Gehirn intensivieren (2). Zudem kann der GABAB-Rezeptor im jungen Organismus auch anregende Wirkung zeigen, was für die Entwicklung von Neuronen von Bedeutung ist (3). Verschiedene Krankheitsbilder werden mit einer Fehlfunktion des GABA-Stoffwechsels in Zusammenhang gebracht. Eine ungenügende GABA-Homöostase, insbesondere während der Neuronenbildung, kann zu Angstzuständen und Angststörungen führen (4). Eine GABAA-Rezeptor-Dysfunktion wird als mögliche Mitursache für die Entstehung von Epilepsie diskutiert (5).
 
GABA und diabetische Neuropathien
Die Einsatzmöglichkeiten von GABA bei Diabetes mellitus betreffen zwei voneinander unabhängige Körpersysteme, in denen der GABA-Wirkmechanismus unterschiedliche Ergebnisse zeigt. Zum einen das periphere Nervensystem und die beim Diabetiker als Komplikation auftretenden Neuropathien, zum anderen die Bauchspeicheldrüse und damit die Insulinproduktion.
Die GABA-Analogone Pregabalin oder Gabapentin werden seit langem erfolgreich zur Behandlung von Schmerzerkrankungen sowie bei diabetischen Neuropathien eingesetzt (6). Über eine Modulierung der Nervenreize im Bereich der Spinalganglien scheint auch GABA das Schmerzgeschehen bei Neuropathien beeinflussen zu können (7). Damit ist eine GABA-Substitution eine ernstzunehmende therapeutische Alternative bei der Behandlung von Neuropathien und in der Schmerztherapie.
 
Mögliche Pankreasrekreation durch GABA
GABA findet sich in allen Geweben endokriner Organe und spielt bei der Pathophysiologie von Erkrankungen mit Hormonbezug eine Rolle (8). Neue Studien aus der Grundlagenforschung führen zu der Erkenntnis, dass GABA zudem im endokrinen Gewebe der Bauchspeicheldrüse die DNA-Synthese stimulieren und dadurch die Aktivität und die Neubildung und das Wachstum insulinproduzierender Inselzellen anregen kann (9). Die im Tierversuch beobachtete Erhöhung der GABA-Konzentration im Hypothalamus legt den Schluss nahe, dass die Rekreationsprozesse des Pankreas im Zusammenhang mit übergeordneten Regulationsmechanismen stehen könnten (10).
GABA-Rezeptoren sind zudem an der Glukosehomöstase beteiligt. Eine verminderte Rezeptorenzahl führt zu einer negativen Beeinflussung des Glukosestatus (11). Vermutlich wird durch die Beeinflussung der Ca2+-Ionenströme in den insulinproduzierenden Zellen die Insulinausschüttung intensiviert (12). Frühere Studien kommen allerdings zu einem entgegengesetzten Ergebnis (13).

Labordiagnostik

Parameter Substrat Referenzwert Beschreibung
GABA  Urin 1,0 - 9,7 nmol/g Kreatinin  2.Morgenurin, angesäuert

Mögliche Mangelsymptome

Auswirkung auf Symptomatik
Allgemeinbefinden Beschleunigter Puls, nächtliches Schwitzen, Ungeduld, Verlangen nach Kohlenhydraten
Nervensystem Angststörungen
Schlafstörungen
Hormonsystem Prämenstruelles Syndrom (PMS)

Indikation

Effekt Indikation Dosierung
Physiologische Effekte
mit niedrigen
Nährstoffdosierungen
Bei Erregungszuständen, Gereiztheit, Angstzuständen 500 mg/d
Zur begleitenden Behandlung von neurologischen und neuropsychiatrischen Erkrankungen 500 mg/d
Begleitend bei Diabetes mellitus zur Behandlung diabetischer Neuropathien 500 mg/d
Begleitend bei Diabetes mellitus zur Verbesserung der Insulinsekretion 500 mg/d

Einnahme

Allgemeiner Einnahmemodus
 
Wann
 

GABA sollte außerhalb der Mahlzeiten eingenommen werden.

Hinweis:

  • Zur Unterstützung der schlaffördernden Wirkung sollte GABA abends eingenommen werden.
Nebenwirkungen
In seltenen Fällen können sehr hohe Dosierungen zu einem harmlosen und vorübergehenden Anstieg der Herzfrequenz, zu Kurzatmigkeit, prickelnden Hautsensationen oder paradoxen Wirkungen (Verstärkung der Angst) führen.
 
Kontraindikationen
Schwere Leberschäden

Interaktionen

Interaktionen mit Arzneimitteln oder anderen Nährstoffen
Keine Nach aktuellem Kenntnisstand sind keine relevanten Wechselwirkungen bekannt.

Verbindungen

Beschreibung des Mikronährstoffes
Körpereigene Substanz (Gamma-Aminosäure)
Verbindungen
Gamma-Aminobuttersäure

Referenzen

Referenzen

1) Gröber U: Orthomolekulare Medizin. 2002.
2) Tujioka, K. et al. 2007. Dietary gamma-aminobutyric acid affects the brain protein synthesis rate in young rats. Amino Acids. 32(2):255-60
3) Obrietan, K. van den Pol AN 1999. GABAB receptor-mediated regulation of glutamate-activated calcium transients in hypothalamic and cortical neuron development. J Neurophysiol. 82(1):94-102
4) Depino, A.M. et al. 2008. GABA homeostasis contributes to the developmental programming of anxiety-related behavior. Brain Res. 19;1210:189-99
5) Loup, F. et al. 2000. Selective alterations in GABAA receptor subtypes in human temporal lobe epilepsy. J Neurosci. 15;20(14):5401-19
6) Freynhagen, R. et al. 2005. Efficacy of pregabalin in neuropathic pain evaluated in a 12-week, randomised, double-blind, multicentre, placebo-controlled trial of flexible- and fixed-dose regimens. Pain. 115(3):254-63
7) Naik, A.K. et al. 2008. GABA(A) receptor modulation in dorsal root ganglia in vivo affects chronic pain after nerve injury. Neuroscience. 17;154(4):1539-53
8) Gladevich, A. et al. 2006 The peripheral GABAergic system as a target in endocrine disorders. Autonomic neuroscience. vol. 124, no1-2, pp. 1-8
9) Ligon, B. et al. 2007. Regulation of pancreatic islet cell survival and replication by gamma-aminobutyric acid. Diabetologia. 50(4):764-73
10) Kaimal, S.B. et al. 2008. Gamma-aminobutyric acid A receptor functional decrease in the hypothalamus during pancreatic regeneration in rats. Pancreas. 37(1):e20-30
11) Bonaventura, M.M. et al. 2008. GABAB receptors and glucose homeostasis: evaluation in GABAB receptor knockout mice. Am J Physiol Endocrinol Metab. 294(1):E157-67
12) Braun, M. et al. 2004. GABAB receptor activation inhibits exocytosis in rat pancreatic beta-cells by G-protein-dependent activation of calcineurin. J Physiol. 1;559(Pt 2):397-409
13) Eliasson, L. et al. 2008. Novel aspects of the molecular mechanisms controlling insulin secretion. J Physiol. 15;586(14):3313-24

Referenzen Interaktionen:
Stargrove, M. B. et al. Herb, Nutrient, and Drug Interactions: Clinical Implications and Therapeutic Strategies, 1. Auflage. St. Louis, Missouri: Elsevier Health Sciences, 2008.
Gröber, U. Mikronährstoffe. Metabolic Tuning – Prävention – Therapie. 3. Auflage. Stuttgart: WVG Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2011.
Gröber, U. Arzneimittel und Mikronährstoffe: Medikationsorientierte Supplementierung, 3. aktualisierte und erweiterte Auflage. Stuttgart: WVG Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart, 2014.

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