Tryptophan: von der Ernährung zu Serotonin, Aufgaben und Quellen

Tryptophan hat einen hartnäckigen Ruf: Der Truthahn soll nach dem Festessen schläfrig machen. Die Wirklichkeit ist interessanter. Diese essenzielle Aminosäure dient der Herstellung von Serotonin, Melatonin und sogar einem Teil des NAD+. Was wir essen, beeinflusst ihren Eintritt ins Gehirn aber nur indirekt. Hier finden Sie ihre Aufgaben, die reichhaltigsten Lebensmittel, Studien zu Stimmung und Schlaf und wichtige Vorsichtsmaßnahmen.

Was ist Tryptophan?

Tryptophan gehört zu den essenziellen Aminosäuren: Der Körper kann es nicht herstellen, es muss aus der Ernährung stammen. Es ist zugleich die im Körper am wenigsten reichlich vorhandene Aminosäure. Nur die L-Form aus Lebensmitteln dient zum Proteinaufbau und überwindet die das Gehirn schützende Barriere.

Im Blut zirkulieren 75 bis 85 % des Tryptophans gebunden an das Transportprotein Albumin. Anders als Taurin, das oft zu den Aminosäuren gezählt wird, aber nicht in Proteine eingebaut wird, ist Tryptophan zunächst ein Baustoff.

Welche Aufgaben hat Tryptophan im Körper?

Über Proteine hinaus nutzt Tryptophan zwei große Wege: den viel diskutierten, aber mengenmäßig kleinen Serotoninweg und den Kynureninweg, der den Großteil verbraucht.

Serotonin und Melatonin. Das erste Enzym, Tryptophanhydroxylase, wandelt Tryptophan in 5-Hydroxytryptophan (5-HTP) um. Das ist der geschwindigkeitsbestimmende Schritt, der das Produktionstempo festlegt. Ein zweites Enzym nutzt Vitamin B6 als Cofaktor und wandelt 5-HTP anschließend in Serotonin um. Nachts wird in der Zirbeldrüse ein Teil dieses Serotonins zu Melatonin, dem Hormon, das dem Körper Dunkelheit signalisiert.

Diese Wege benötigen nur einen kleinen Teil des Tryptophans: Etwa 3 % des Nahrungstryptophans dienen zur Serotoninherstellung im gesamten Körper, nur 1 % im Gehirn. Fast 95 % des körpereigenen Serotonins befinden sich im Verdauungstrakt. Zur Rolle des Schlafhormons siehe unseren Artikel über Schlaf und Melatonin.

Kynurenin, Niacin und NAD+. Der Kynureninweg macht etwa 90 % des Tryptophanabbaus aus. Er erzeugt mehrere im Gehirn wirksame Moleküle und führt unter anderem zu Chinolinsäure, aus der der Körper NAD+ herstellen kann, ein für die zelluläre Energiegewinnung unverzichtbares Coenzym. Unser Artikel über NAD+ und seine Aufgaben erläutert dieses Molekül.

Dieser Weg liefert auch Niacin (Vitamin B3), jedoch mit geringer Ausbeute: Laut EFSA werden etwa 60mg Tryptophan für 1mg Niacin benötigt.

Wie viel Tryptophan benötigt man täglich?

Das Expertengremium von WHO, FAO und Universität der Vereinten Nationen schätzt den Erwachsenenbedarf auf 4mg pro Kilogramm Körpergewicht täglich, also etwa 280mg für eine 70 kg schwere Person. Die übliche Zufuhr ist deutlich höher: laut einer grundlegenden Übersicht etwa 900 bis 1.000mg täglich. Eine abwechslungsreiche, ausreichend proteinreiche Ernährung deckt den Bedarf daher mühelos.

Welche Lebensmittel sind besonders tryptophanreich?

Tryptophan begleitet Proteine: Es kommt vor allem in Geflügel, Fisch, gereiftem Käse, Soja, Nüssen und Samen vor. Die folgenden Werte stammen aus der Nährwertdatenbank des US-Landwirtschaftsministeriums; die Portionsmengen sind gerundet.

Der Truthahnmythos

Truthahn ist nicht tryptophanreicher als Hähnchen: 287 bis 364mg pro 100 g gebratener Brust gegenüber 362mg bei Hähnchenbrust. Vor allem liefert er wie jedes Fleisch viele andere Aminosäuren, die mit Tryptophan um den Eintritt ins Gehirn konkurrieren. In einer grundlegenden Übersicht beträgt das Verhältnis von Tryptophan zu diesen Konkurrenten 0,043 bei Truthahn und 0,046 bei Hähnchen: Nichts macht ihn besonders.

Warum beeinflussen Kohlenhydrate den Eintritt ins Gehirn?

Für den Eintritt ins Gehirn nutzt Tryptophan einen Transporter, den es mit anderen großen neutralen Aminosäuren wie Leucin, Valin und Tyrosin teilt. Da dieser Transporter fast gesättigt ist, zählt das Verhältnis zwischen Tryptophan und seinen Konkurrenten mehr als die absolute Menge.

Eine kohlenhydratreiche Mahlzeit löst Insulinausschüttung aus, die die Blutwerte konkurrierender Aminosäuren senkt: Tryptophan gewinnt dadurch Raum. Eine proteinreiche Mahlzeit bewirkt das Gegenteil. Bei acht Erwachsenen, die beide Optionen testeten, unterschieden sich dieses Verhältnis nach einem kohlenhydratreichen und einem proteinreichen Frühstück im Median um 54 %. Stimmung und Schlaf wurden allerdings nicht gemessen.

Beeinflusst Tryptophan die Stimmung?

Der Zusammenhang zwischen Tryptophan und Stimmung lässt sich in einer Richtung beobachten: Senken Forschende den Tryptophangehalt im Blut abrupt, verschlechtert sich bei manchen Menschen die Stimmung. Die umgekehrte Vorgehensweise, mehr zuzuführen, liefert geringere Ergebnisse. Eine systematische Übersicht über 11 Studien bei gesunden Erwachsenen enthält vier mit einem Effekt auf negative oder positive Emotionen bei täglich 0,14 bis 3 g, aber keinen Effekt auf Aggressivität.

Bei Menschen mit Depression hatte die Cochrane-Übersicht 108 Studien zu Tryptophan und 5-HTP identifiziert, bewertete aber nur zwei mit insgesamt 64 Patienten als methodisch ausreichend streng. Ihre günstigen Ergebnisse waren von unzureichender Qualität für Schlussfolgerungen.

Hilft Tryptophan beim Schlafen?

Eine 2022 veröffentlichte Metaanalyse vereinte 18 Artikel, von denen vier gemeinsam ausgewertet werden konnten. Tryptophan verringerte die Wachzeit nach dem Einschlafen, besonders ab 1 g täglich, verbesserte aber die anderen Schlafparameter nicht. Diese Mengen liegen über dem Gehalt einer gewöhnlichen Mahlzeit. Melatonin verfügt dagegen über eine zugelassene Angabe: Es „trägt dazu bei, die Einschlafzeit zu verkürzen“, bei 1mg vor dem Zubettgehen.

Tryptophan oder 5-HTP: Was ist der Unterschied?

5-HTP ist das Produkt des oben beschriebenen geschwindigkeitsbestimmenden Schritts. Für Nahrungsergänzungsmittel wird es aus Samen der afrikanischen Pflanze Griffonia simplicifolia gewonnen. Die direkte Einnahme umgeht die natürliche Bremse der Serotoninherstellung; außerdem versorgt 5-HTP weder den Kynurenin- noch den NAD+-Weg. Es ist daher kein einfacher Ersatz für Tryptophan.

Es wirft dieselben Fragen nach Wechselwirkungen mit serotoninwirksamen Medikamenten auf. Analysen fanden zudem in manchen handelsüblichen 5-HTP-Proben die Verunreinigung 4,5-Tryptophandion. Das erfordert Aufmerksamkeit für die Produktqualität.

Ist Tryptophan gefährlich?

Die Episode des Eosinophilie-Myalgie-Syndroms

1989 trat in den USA eine Epidemie des Eosinophilie-Myalgie-Syndroms auf, mit stark beeinträchtigenden Muskelschmerzen und einem Überschuss bestimmter weißer Blutkörperchen. Bis zum 10. Juli 1990 wurden 1.531 Fälle gemeldet, darunter 27 Todesfälle. Eine Untersuchung in Minnesota zeigte, dass 97 % der Erkrankten mit bekannter Quelle Tryptophan desselben Herstellers eingenommen hatten, gegenüber 60 % der Kontrollpersonen. Die betroffenen Chargen standen mit Herstellungsänderungen in Zusammenhang: weniger Reinigungskohle und ein neuer Bakterienstamm.

Die Daten weisen daher auf eine mit diesen Produktionsbedingungen verbundene Verunreinigung hin, nicht auf Tryptophan selbst. Frei verkäufliche Präparate wurden schon im November 1989 vom US-Markt genommen.

Serotoninsyndrom und Wechselwirkungen

Tryptophan erhöht die Serotoninproduktion. In Kombination mit ebenfalls serotoninwirksamen Arzneimitteln besteht das Risiko eines Serotoninsyndroms: Unruhe, Schwitzen, Fieber, Zittern und verstärkte Reflexe, bis hin zu schweren Formen. Die erste Beschreibung eines solchen Bildes von 1960 betraf gerade die Kombination von L-Tryptophan und einem MAO-Hemmer-Antidepressivum. Die wichtigsten betroffenen Produkte sind:

• Antidepressiva (MAO-Hemmer, SSRI, SNRI, trizyklische Antidepressiva);
• Triptane gegen Migräne;
• bestimmte opioide Schmerzmittel wie Tramadol;
• Johanniskraut, eine Pflanze.

L-Tryptophan ist auch Bestandteil kombinierter Formeln wie Hexagon® Zen-Komplex, der es mit Magnesiumbisglycinat, Passionsblume, Taurin und Vitamin B6 verbindet. Diese Vorsichtsmaßnahmen gelten für jede Formel, die es enthält.

Die Sicherheitsdaten zu Tryptophanpräparaten in Schwangerschaft und Stillzeit sind außerdem zu begrenzt, um ihre Anwendung zu empfehlen; medizinische Beratung ist erforderlich. In der Europäischen Union ist für Tryptophan keine gesundheitsbezogene Angabe zugelassen. Ein Nahrungsergänzungsmittel darf ihm daher keine Wirkung auf Stimmung oder Schlaf zuschreiben.

Häufige Fragen

Ist die Banane tryptophanreich?

Nein. Eine mittelgroße Banane liefert etwa zehn Milligramm, ungefähr vierzigmal weniger als eine Portion Hähnchenbrust. Sie erscheint häufig auf Listen der Tryptophanquellen, ihr Gehalt ist jedoch sehr niedrig.

Hilft ein Glas warme Milch beim Schlafen?

Ein 250-ml-Glas Vollmilch liefert etwa 100mg Tryptophan, weit unter den mindestens 1 g in Schlafstudien. Wenn dieses Ritual manchen Menschen beim Entspannen hilft, reicht der Tryptophangehalt allein nicht zur Erklärung einer Wirkung aus.

Kann man einen Tryptophanmangel haben?

Bei abwechslungsreicher Ernährung ist das selten: Die übliche Zufuhr liegt drei- bis viermal über dem geschätzten Bedarf. Das Risiko betrifft vor allem sehr proteinarme Ernährungsweisen und Mangelernährung, die medizinische Betreuung erfordern.

Ist Tryptophan ein Dopaminvorläufer?

Nein. Dopamin und Noradrenalin werden aus der Aminosäure Tyrosin hergestellt. Tryptophan führt dagegen zu Serotonin, Melatonin und Kynureninderivaten.

Hilft Tryptophan beim Abnehmen?

Für Tryptophan ist keine gewichtsbezogene Angabe zugelassen, und die hier vorgestellten Studien betreffen diese Frage nicht. Dauerhafte Gewichtsabnahme beruht auf ausgewogener Ernährung und körperlicher Aktivität, nicht auf einer isolierten Aminosäure.

Darf man einem Kind Tryptophan geben?

Die genannten Studien wurden bei Erwachsenen durchgeführt. Bei Kindern und Jugendlichen kommt ein Tryptophanpräparat nur nach ärztlichem Rat infrage, insbesondere da Wechselwirkungen mit serotoninwirksamen Medikamenten weiterhin möglich sind.

Fazit

Tryptophan ist eine essenzielle Aminosäure mit zahlreichen Aufgaben: Proteine, Serotonin, Melatonin und für den größten Teil ihres Abbaus der Kynureninweg, der zu NAD+ führen kann. Eine abwechslungsreiche Ernährung liefert reichlich, ohne besondere Rolle des Truthahns. Als Nahrungsergänzung bleiben die gemessenen Wirkungen auf Stimmung und Schlaf gering und beruhen auf wenigen belastbaren Studien. Die Wechselwirkungsrisiken mit serotoninwirksamen Medikamenten sind dagegen real. Zur Einordnung unter anderen Ansätzen siehe unseren Artikel über Stress und dazu untersuchte Inhaltsstoffe.

Quellen

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Nahrungsergänzungsmittel ersetzen weder eine abwechslungsreiche, ausgewogene Ernährung noch eine gesunde Lebensweise. Lassen Sie sich bei Medikamenteneinnahme, Schwangerschaft oder Stillzeit von einer medizinischen Fachperson beraten.