‘Creatine verbetert hersenfuncties bij alzheimer’

Het populaire sportsupplement creatine is niet alleen goed voor de spieren, maar ook voor de hersenen. Dat het waarschijnlijk als smeerolie voor gezonde oudere hersenen werkt, is al langer bekend. Nieuw is dat creatine alzheimer-patiënten scherper lijkt te maken.

Twintig alzheimer-patiënten kregen twee maanden lang twee keer per dag 10 gram creatine voorgeschoteld [bron]. Dat zorgde ervoor dat het gehalte van de stof in de hersenen met gemiddeld 11 procent toenam. En dat had gevolgen voor hun hersenfuncties.

De totale score voor het denkvermogen (cognitie) steeg met 4,4 procent. Ook op andere gebieden van het denken waren er verbeteringen, zoals:

• Snel en flexibel denken verbeterde met 7,4 procent.
• Het werkgeheugen werd 17,1 procent beter.
• Het hardop lezen van woorden verbeterde met 5,1 procent.
• Het vermogen om de aandacht erbij te houden en niet afgeleid te raken, steeg met 7,2 procent.

De auteurs stellen dat het om een ‘verkennend onderzoek’ (pilot study) gaat waar geen grote conclusies aan mogen worden verbonden. Maar ze zijn wel enthoustiast over de resultaten en opperen het plan om creatine op grotere schaal te gaan testen bij patiënten met de ziekte van Alzheimer. En dit onderzoek staat niet op zichzelf.

Wat is creatine eigenlijk? ‘Creatine’ is afgeleid van het woord ‘kreas’ dat  vlees’ in het Grieks betekent. Vlees en vis bevatten er gemiddeld 3 tot 10 gram per kilo van. Creatine vervult een cruciale rol in de energiehuishouding van cellen. Het wordt nu heel even een beetje technisch maar: Eenmaal in het lichaam wordt een fosfaatgroep aan creatine gekoppeld en vervolgens kan het als creatinefosfaat in cellen worden opgeslagen. Daar kan creatinefosfaat de fosfaatgroep aan adenosinedifosfaat afstaan, waardoor adenosinetrifosfaat (ATP) ontstaat: de universele energiedrager in onze cellen. [bron]

Kort en simpel gezegd komt het erop neer dat door creatine in te nemen, cellen iets langer energie  kunnen produceren.

Krachtsporters profiteren van creatine

En dat is goud waard voor sporters. Bij explosieve krachtinspanningen kan ATP in de cel al binnen tien seconden uitgeput raken. Creatinefosfaat kan dan fosfaatgroepen vrijgeven om meer ATP te maken. Door via creatinesuppletie spiercellen met extra creatinefosfaat ‘op te laden’, kan er tijdens explosieve krachtsinspanningen net iets langer ATP worden geproduceerd [bron]. Bij sporten als sprinten en gewichtheffen kan dit het verschil tussen zilver en goud betekenen.

In de krachtsport zorgt suppletie met creatine ervoor dat er net iets beter kan worden getraind: in plaats van tien keer een gewicht te kunnen verplaatsen kan er dankzij extra creatine elf of twaalf keer een gewicht worden verplaatst. Tegenwoordig wordt creatine daarom op grote schaal door krachtsporters geconsumeerd. Dat gebeurt standaard met creatine-monohydraat, de beste vorm om het gehalte van creatinefosfaat in spieren (en hersenen) te verhogen [bron].Het nut en de veiligheid van creatine-monohydraat als prestatie verbeterend middel voor sporters is onomstreden en wordt onder meer onderschreven door de overkoepelende sportorganisatie NOC-NSF.

Dagelijkse creatine-behoefte

Het menselijke lichaam kan zelf ongeveer 1 gram creatine per dag maken van de aminozuren glycine, arginine en methionine. Dat gebeurt voornamelijk in de lever en de hersenen. We krijgen per dag ook ongeveer 1 à 2 gram creatine binnen via voeding: vlees en vis zijn de belangrijkste bronnen. Met een eigen productie van 1 gram en inname van 2 gram via voeding is de dagelijkse behoefte van 1 tot 3 gram van een jonge volwassene ongeveer gedekt om het gehalte in spieren op peil te houden. Er zijn echter mensen voor wie dit in mindere mate geldt. Vegetariërs hebben een kleinere creatinevoorraad in spierweefsel dan vlees- en viseters. Maar ook vleeseters moeten alert zijn, want tijdens het bakken en braden gaat veel creatine verloren.  Door het stijgen van de leeftijd wordt het ook steeds moeilijker om de creatinevoorraad op peil te houden [bron].

Creatine vervult ook een belangrijke rol in de hersenen: een metabool zeer actief orgaan dat 20 procent van het totale energiegebruik van het lichaam voor zijn rekening neemt. Desondanks bevindt zich slechts ongeveer 5 procent van de creatinevoorraad in het brein [bron]. Als de hersenen aan het werk worden gezet met veeleisende cognitieve opdrachten, daalt de hoeveelheid creatinefosfaat in hersencellen snel om ATP-niveaus op peil te houden [bron]. Om een constante voorraad creatine te behouden, vertrouwen de hersenen op drie verschillende bronnen: voedingsmiddelen die creatine bevatten, de productie door de lever en productie door hersencellen zelf [bron].

Hersencellen maken creatine

Creatine uit voeding en de lever wordt naar hersencellen vervoerd via de bloed-hersenbarrière met behulp van het membraaneiwit creatinetransporter (CT1) [bron]. CT1 lijkt ervoor te zorgen dat de hersenen beperkt zijn in hun vermogen om creatine uit de bloedsomloop op te nemen. Dat hersencellen zelf creatine kunnen maken, suggereert dat ze in belangrijke mate onafhankelijk zijn van externe bronnen. Toch kan suppletie een laag creatinegehalte in de hersenen omhoog brengen. Tot dusver zijn er elf studies verricht naar de relatie tussen creatine-suppletie en de hoeveelheid creatine in de hersenen. Daaruit blijkt dat die hoeveelheid afhankelijk van de toegediende doses met 3 tot 12 procent stijgt. De meest effectieve dosis om het gehalte van creatine in de hersenen omhoog te brengen lijkt 20 gram per dag te zijn [bron, bron].

Interessant is dat het creatineniveau in de hersenen ook verhoogd kan worden door het consumeren van guanidinoazijnzuur, een voorloper van creatine die door hersencellen kan worden opgenomen via aanvullende transportereiwitten naast CT1 [bron]. Tijdens een verkennend onderzoek (‘pilot study’) kregen 21 gezonde ouderen (gemiddelde leeftijd 69 jaar) gedurende acht weken elke dag een mix van 2 gram creatine en 2 gram guanidinoazijnzuur. Na afloop bleek uit hersenscans dat het creatinegehalte in belangrijke delen van hun hersenen was toegenomen. Bovendien scoorden de proefpersonen beter op een reeks cognitieve testen [bron].

Stress verhoogt de creatine-behoefte

Volgens het overzichtsartikel “Heads Up” for Creatine Supplementation and its Potential Applications for Brain Health and Function in het wetenschappelijke tijdschrift Sports Medicine zijn er veel aanwijzingen dat het aanvullen van creatine gunstig kan uitpakken voor hersenen die om wat voor reden dan ook met een energietekort kampen. Dat geldt volgens de auteurs vaak voor mensen van gevorderde leeftijd, mensen met een depressie, met traumatisch hersenletsel, met een hersenziekte of met een ernstig slaapgebrek. Ook zware lichamelijke en mentale inspanning en chronische stress zouden de behoefte aan creatine in de hersenen kunnen verhogen. In al deze gevallen is het mogelijk zinvol om extra creatine in te nemen.

De meeste kennis over creatinesuppletie voor de hersenen is nu nog afkomstig uit dieronderzoek, maar het aantal studies met proefpersonen neemt toe. Die laten alles bij elkaar een wisselend maar veelbelovend beeld zien. Het gunstige effect van creatine op cognitieve functies is het best aangetoond bij mensen die lijden aan een creatinedeficiëntiesyndroom. Dat is een verzamelterm voor stofwisselingsziekten waarbij een ernstig tekort aan creatine ontstaat. Het creatinedeficiëntiesyndroom wordt gekenmerkt door mentale en ontwikkelingsstoornissen zoals leerachterstand en toevallen. Deze symptomen verminderen door creatinesuppletie [bron].

Stress

Het is volgens de auteurs goed vastgesteld dat stress door zuurstoftekort en mentale vermoeidheid de energiehuidhouding van de hersenen verandert. Om aan te geven dat creatine werkzaam is bij algemene stress, beschrijven de auteurs een aantal kleine placebo-gecontroleerde experimenten met jongvolwassen proefpersonen waarvan de hersenen onder druk worden gezet door ze zuurstofarme lucht te laten inademen of uitputtende taken te laten uitvoeren. In een aantal (maar niet alle) van dit type studies zorgt suppletie met creatine ervoor dat de proefpersonen tijdens cognitieve testen minder fouten maken en beter scoren.

Depressie

Depressieve klachten komen vaker voor bij mensen die weinig creatine via voeding binnenkrijgen, blijkt uit een bevolkingsstudie uit 2020 [bron]. Uit onderzoek waarbij scans van de hersenen zijn gemaakt, komt naar voren dat depressie samengaat met een verminderd creatinegehalte in de prefrontale cortex [bron]. Wat er gebeurt als mensen met een depressie extra creatine innemen, is nog maar mondjesmaat onderzocht. Op grond van het schaarse onderzoek oordelen auteurs van een overzichtsstudie uit 2019 echter dat creatine mogelijk effectief is tegen depressies [bron].

Slaapgebrek

Ook een tekort aan slaap heeft een negatieve invloed op de energiehuishouding van de hersenen. In een placebogecontroleerd experiment waarbij negentien vrijwilligers 24 uur wakker werden gehouden, zorgde 20 gram creatine per dag verdeeld in vier porties voor een verbetering van cognitieve functies en stemming vergeleken bij de placebo [bron].

Traumatisch hersenletsel

Met hersenscans van atleten is aangetoond dat het creatinegehalte in hersenweefsel na een harde klap op het hoofd daalt [bron]. Wellicht verklaart deze daling deels de (soms permanente) nasleep van een hersenschudding zoals duizeligheid, misselijkheid, hoofdpijn en geheugenstoornissen. In dierexperimenten verzacht suppletie met creatine de gevolgen van een hersenschudding. Bij muizen werkt creatine preventief, dat wil zeggen dat muizen op een met creatine verrijkt dieet minder last aan een hersenschudding overhouden [bron]. Omdat het beschermende effect van creatine uit talloze dierproeven blijkt, zou het een nuttig supplement kunnen zijn voor mensen die aan een contactsport doen en daarmee een verhoogd risico op traumatisch hersenletsel lopen. Op dit moment is het onderzoek naar de werkzaamheid van creatine bij mensen met een hersenschudding echter beperkt tot een pilotstudie met 39 jonge (1-18 jaar) slachtoffers [bron]. Zij hadden baat bij suppletie.

Leeftijdsgerelateerde cognitieve achteruitgang

In hersenen van ouderen gaat de energiestofwisseling achteruit. Vermoedelijk om deze achteruitgang te compenseren, neemt het creatinegehalte van de hersenen met het klimmen der jaren toe [bron]. Waarschijnlijk is deze toename van hersencreatine echter ontoereikend, met als gevolg dat een reeks cognitieve functies langzaam maar zeker verslechtert. Op grond van die aanname gaven onderzoekers 32 gezonde ouderen van gemiddeld 76 jaar creatine (4 x 5 gram per dag gedurende 7 dagen) of een placebo. Hoewel de creatineslikkers niet op alle geteste domeinen van de cognitie beter gingen presteren, ging wel een aantal aspecten van hun geheugen (zoals het korte- en langetermijngeheugen) vooruit [bron].

Het gunstige effect van creatine op het geheugen werd verder bevestigd met een meta-analyse van acht dubbelblind placebogecontroleerde studies met in totaal 225 deelnemers [bron]. De duur van de studies varieerde van 1 tot 24 weken, de gebruikte doses varieerden van 2,2 tot 20 gram per dag. Suppletie met creatine had volgens de auteurs het meeste effect bij gezonde ouderen. Bij proefpersonen van 68 tot 85 jaar die gedurende een week 20 gram creatine per dag hadden genomen, verbeterden vergeleken met degenen die een placebo kregen diverse aspecten van het geheugen significant: nummers onthouden, ruimtelijk geheugen en het langetermijngeheugen. Ook het geheugen van vegetariërs kan volgens deze meta-analyse baat hebben bij creatine: ‘Dit kan te wijten zijn aan een lagere inname van creatine met een vegetarisch voedingspatroon.’

 De ziekte van Alzheimer

In het eerdergenoemde overzichtsartikel stellen de auteurs dat er goede theoretische gronden zijn om aan te nemen dat creatine nuttig kan zijn bij de ziekte van Alzheimer. Alzheimer leidt namelijk tot een veranderd glucosemetabolisme in de hersenen, een verminderde bloedstroom en een verminderde zuurstofbenutting terwijl de mitochondriën slechter presteren. Het energietekort dat hieruit voortkomt, gaat vooraf aan de ontwikkeling van alzheimer-symptomen. De auteurs speculeren dat met het innemen van extra creatine de beschikbare energie in alzheimer-hersenen kan worden opgevoerd.

Amerikaanse collega’s van het Kansas Medical Center hebben deze handschoen opgepakt. In het artikel ‘Creatine as a Therapeutic Target in Alzheimer’s Disease’ wezen ze een paar jaar geleden op het feit dat dalende ATP-niveaus in de hersenen geassocieerd zijn met de toename van amyloïde plaques (‘alzheimer-eiwitten’). Bovendien stelden ze dat de creatinestofwisseling van de hersenen bij alzheimer verstoord is en dat met hersenscans verlaagde niveaus van creatinefosfaat bij alzheimerpatiënten zijn geconstateerd. Gezonde ouderen die behept zijn met het APOE4 allel, de sterkste genetische risicofactor voor alzheimer op latere leeftijd, hebben gemiddeld lagere creatineniveaus in hun hersenen dan mensen die dit allel niet hebben. Bovendien scoren ze gemiddeld slechter op cognitieve testen. Ten slotte wezen de auteurs op twee dierexperimenten (‘alzheimer-muizen’ en ratten met milde cognitieve achteruitgang) waarbij suppletie met creatine verbetering van de symptomen gaf.

Zij besluiten hun artikel met: ‘Dus, klinische proeven die de effecten van creatine-monohydraat op cognitie en de werking ervan bij mensen met alzheimer onderzoeken zijn nodig. Dit geldt ook voor het potentieel van suppletie met creatine-monohydraat als een strategie om cognitieve achteruitgang bij mensen met een normale cognitie te voorkomen. Er is nog veel te leren over interventies met creatine-monohydraat en hersengezondheid in verschillende fasen van het leven en ziekten.’

Om al deze redenen hebben de auteurs de verkennende studie met 20 dementerende bejaarden van het begin van deze blog uitgevoerd, en het resultaat is veelbelovend. Ondertussen roept de studie twee belangrijke vragen op: zou het gunstige effect van creatine-suppletie op hersenfuncties groter worden als patiënten het langer dan de testperiode van twee maanden gebruiken? En wat zou er met je alzheimer-risico gebeuren als je preventief een ‘onderhoudsdosis’ van 5 gram creatine per dag vanaf je twintigste of dertigste inneemt?

P.S.

In het artikel Common questions and misconceptions about creatine supplementation: what does the scientific evidence really show?  stellen de auteurs dat creatine niet schadelijk is voor de nieren, niet tot mannelijke kaalheid leidt en niet de vetmassa verhoogt.

Tekst Pim Christiaans / Life Unlimited

Boeiende blog? Door hem te delen steun je deze site. Je kunt ook HIER een donatie doen.

 

  E-gids met de nieuwste adviezen!

In deze praktische E-gids staan de nieuwste adviezen om je hersenen in topvorm te houden met natuurlijke methoden en middelen. De wetenschappelijke ontwikkelingen gaan snel; zodra er een nieuwe manier is ontdekt om je brein tegen veroudering en ziekte te beschermen, wordt de gids geactualiseerd. Als je een account op deze site hebt, kun je altijd over de laatste versie van BESCHERM JE BREIN beschikken. Zo blijf je honderd procent up to date en loop je geen belangrijke nieuwe adviezen meer mis.