16.10.2003

Hoe veilig zijn die creatine-supplementen met 3-guanidinopropionic acid?

Supplementenmakers lanceren deze maanden allerlei creatine-producten die zijn 'verrijkt' met de creatinemetaboliet - en het experimentele diabetesmedicijn - 3-GPA of 3-guanidinopropionic acid of 3-GPA. Met die cocktails van 3-GPA en creatine is iets raars aan de hand. In theorie kunnen ze helemaal niet werken.

Volgens fabrikanten imiteert 3-GPA de werking van insuline en suikers, en verhoogt 3-GPA zo het transport van voedingsstoffen uit de bloedbaan de spiercel in. Dat is niet uit de lucht gegrepen. 3-GPA verbetert de opname van suikers zonder dat daarvoor insuline nodig is.(1) Het effect lijkt een beetje op dat van middelen als metformin, en werkt op punten zelfs beter. Metformin lost goed op in vetten, zoekt in de cel de mitochondria op en verstoort daar de energievoorziening van de cel, waardoor cellen kunnen verzuren. 3-GPA lost op in water en heeft dat nadeel niet.

Toch bestuderen diabetes-onderzoekers tegenwoordig vooral varianten van 3-GPA, en niet 3-GPA zelf. Dat komt dat 3-GPA zich graag laat transporteren door dezelfde eiwitten als creatine - en daardoor verdringt 3-GPA de creatine uit de cel. Daar komt nog bij dat 3-GPA zich kan ophopen - bijvoorbeeld in de cellen van de hartspier. Dat heeft misschien negatieve effecten. Vandaar dat onderzoekers nu kijken naar varianten van 3-GPA die niets met de creatinestofwisseling doen.

Terug naar het effect van 3-GPA op de opname van glucose. Ratten die 3-GPA krijgen maken meer van het glucosetransportmolecuul GLUT-4 aan, ontdekten Amerikaanse bewegingswetenschappers in de late jaren negentig. Toen de onderzoekers daarbij de spieren van de ratten door elektrische prikkels lieten samentrekken, steeg de aanmaak van GLUT4 nog verder. Tegelijkertijd zakte de concentratie creatine in de spiercellen. De conclusie van de Amerikanen: juist doordat 3-GPA creatine uit de cel jaagt en de concentratie van het energiemolecuul ATP en andere fosfaten verlaagt, wordt de cel gevoeliger voor insuline en suikers.

De structuurvergelijking van 3GPA. Op de plek van de R zit een H, een waterstofatoom.

De verminderde energievoorziening leidt bij de cellen van de hartspier op de langere termijn tot vergroting. En bij bruine vetcellen ook, blijkt uit dierproeven. Bij spiercellen neemt bovendien de aanmaak van langzame spiervezels toe, en die van snelle spiervezels af.

Als je alles bij elkaar optelt vraag je je af waarom fabrikanten in hemelsnaam 3-GPA in creatine stoppen. In theorie werkt de stof niet, en de praktijk is nooit onderzocht. Misschien is de stof zelfs gevaarlijk.

Bronnen:
1. Meglasson MD, Wilson JM, Yu JH, Robinson DD, Wyse BM, de Souza CJ. Antihyperglycemic action of guanidinoalkanoic acids: 3-guanidinopropionic acid ameliorates hyperglycemia in diabetic KKAy and C57BL6Job/ob mice and increases glucose disappearance in rhesus monkeys. J Pharmacol Exp Ther. 1993 Sep;266(3):1454-62. [Link]
2. Larsen SD, Connell MA, Cudahy MM, Evans BR, May PD, Meglasson MD, O'Sullivan TJ, Schostarez HJ, Sih JC, Stevens FC, Tanis SP, Tegley CM, Tucker JA, Vaillancourt VA, Vidmar TJ, Watt W, Yu JH. Synthesis and biological activity of analogues of the antidiabetic/antiobesity agent 3-guanidinopropionic acid: discovery of a novel aminoguanidinoacetic acid antidiabetic agent. J Med Chem. 2001 Apr 12;44(8):1217-30. [Link]
3. Vaillancourt VA, Larsen SD, Tanis SP, Burr JE, Connell MA, Cudahy MM, Evans BR, Fisher PV, May PD, Meglasson MD, Robinson DD, Stevens FC, Tucker JA, Vidmar TJ, Yu JH. Synthesis and biological activity of aminoguanidine and diaminoguanidine analogues of the antidiabetic/antiobesity agent 3-guanidinopropionic acid. J Med Chem. 2001 Apr 12;44(8):1231-48.[Link]
4. Yaspelkis BB 3rd, Castle AL, Farrar RP, Ivy JL. Effect of chronic electrical stimulation and beta-GPA diet on GLUT4 protein concentration in rat skeletal muscle. Acta Physiol Scand. 1998 Jul;163(3):251-9. [Link]
5. Yamashita H, Ohira Y, Wakatsuki T, Yamamoto M, Kizaki T, Oh-ishi S, Ohno H. Increased growth of brown adipose tissue but its reduced thermogenic activity in creatine-depleted rats fed beta-guanidinopropionic acid. Biochim Biophys Acta. 1995 Jun 1;1230(1-2):69-73. [Link]
6. Ren JM, Ohira Y, Holloszy JO, Hamalainen N, Traub I, Pette D. Effects of beta-guanidinopropionic acid-feeding on the patterns of myosin isoforms in rat fast-twitch muscle. Pflugers Arch. 1995 Jul;430(3):389-93. [Link]
7. Stead LM, Au KP, Jacobs RL, Brosnan ME, Brosnan JT. Methylation demand and homocysteine metabolism: effects of dietary provision of creatine and guanidinoacetate. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001 Nov;281(5):E1095-100. [Link]