Was ist Spermidin?

Spermidin ist ein kleines Polyamin-Molekül, das in jeder lebenden Zelle vorkommt, in Pflanzen, Pilzen und Bakterien ebenso wie beim Menschen. Der Körper bildet es aus der Aminosäure Ornithin, nimmt es mit der Nahrung auf und erhält einen Teil von Darmbakterien. In der Laborforschung ist es vor allem für seine Verbindung zur Autophagie bekannt, dem Weg, auf dem Zellen verbrauchte Bestandteile abbauen und wiederverwerten.

• Spermidin ist eines von drei wichtigen Polyaminen in menschlichen Zellen, neben Putrescin und Spermin.
• Weizenkeime, Sojabohnen, Pilze, gereifter Käse und Hülsenfrüchte gehören zu den reichsten gemessenen Lebensmitteln.
• Es hat eine Aufgabe, die kein anderes Molekül übernimmt: Es liefert einen Teil von Hypusin, einer ungewöhnlichen Aminosäure im Protein eIF5A.
• Bei Hefen, Würmern, Fliegen und Mäusen brachten Forschende Spermidin mit Autophagie und einer längeren Lebensdauer in Verbindung. Das sind Befunde bei Tieren.
• Beim Menschen fand eine große Kohortenstudie einen Zusammenhang zwischen höherer Aufnahme über die Nahrung und niedrigerer Sterblichkeit. Die bisher größte randomisierte Studie, SmartAge, fand nach 12 Monaten keinen Unterschied beim Gedächtnis im Vergleich zu Placebo.

Spermidin ist ein Polyamin: eine kurze Kette aus Kohlenstoffatomen mit drei Amingruppen, die Stickstoff enthalten. Seine Summenformel ist C7H19N3. In Zellen tragen diese Amingruppen positive Ladungen. Dadurch kann Spermidin an negativ geladene Moleküle binden, etwa an DNA, RNA, Zellmembranen und manche Proteine.

Biologen ordnen es zusammen mit zwei nahen Verwandten ein, die im selben Stoffwechselweg vor und nach ihm stehen:

• Putrescin, mit zwei Amingruppen, der Ausgangspunkt.
• Spermidin, mit drei, gebildet aus Putrescin.
• Spermin, mit vier, gebildet aus Spermidin.

Polyamine sind an Zellwachstum, Zellteilung, Proteinherstellung und der Verpackung der DNA beteiligt. Zellen halten ihre Mengen in einem recht engen Bereich, indem sie Bildung, Abbau und Aufnahme ausbalancieren (Pegg, 2016).

Der Name hat eine ungewöhnliche Geschichte. 1678 beschrieb Antonie van Leeuwenhoek Kristalle in menschlichem Sperma, die viel später als ein Salz von Spermin erkannt wurden, und die Polyamine wurden nach dieser Quelle benannt. Trotz des Namens kommt Spermidin in praktisch allen menschlichen Geweben und in den meisten Lebensmitteln vor.

Das Spermidin in deinem Körper hat drei Quellen: deine eigenen Zellen, deine Nahrung und die Bakterien in deinem Darm (Tofalo et al., 2019).

Gebildet von deinen Zellen. Menschliche Zellen bauen Polyamine in einer kurzen Reaktionskette auf. Das Enzym Ornithin-Decarboxylase (ODC) wandelt die Aminosäure Ornithin in Putrescin um und gilt meist als der geschwindigkeitsbestimmende Schritt. Ein zweites Enzym, die S-Adenosylmethionin-Decarboxylase, stellt eine kleine chemische Gruppe bereit, die Aminopropylgruppe, und die Spermidin-Synthase hängt sie an Putrescin an, wodurch Spermidin entsteht. Die Spermin-Synthase fügt eine zweite Aminopropylgruppe hinzu und bildet so Spermin. Andere Enzyme können die Kette rückwärts durchlaufen und Spermin in Spermidin sowie Spermidin in Putrescin umwandeln.

Gebildet von Darmbakterien. Bakterien im Dickdarm bilden Putrescin und Spermidin. Ein Review aus dem Jahr 2019 berichtete über Polyamin-Konzentrationen im Dickdarm von 0,5 bis 1 Millimolar bei gesunden Menschen und wies darauf hin, dass Polyamine vom Darm ins Blut übergehen können (Tofalo et al., 2019). Wie viel Spermidin aus Mikroben die Gewebe des Körpers erreicht, ist kaum quantifiziert.

Pflanzliche Lebensmittel enthalten tendenziell mehr Spermidin, tierische Lebensmittel relativ mehr Spermin. Veröffentlichte Werte schwanken stark zwischen Studien, Sorten, Ländern und Labormethoden, nimm jede Zahl also nur als Richtwert (Muñoz-Esparza et al., 2019). Zu den Lebensmitteln, die in veröffentlichten Erhebungen weit oben stehen, gehören:

• Weizenkeime: durchweg die reichste gemessene Quelle.
• Sojabohnen und Sojaprodukte wie Natto und Tempeh.
• Pilze, etwa Shiitake.
• Gereifter Käse, etwa reifer Cheddar. Frischkäse und Milch enthalten sehr wenig, und in manchen gereiften Käsen ist Putrescin das wichtigste Polyamin.
• Grüne Erbsen und andere Hülsenfrüchte.
• Vollkorn, Nüsse und manche Gemüse wie Brokkoli und Blumenkohl, in mäßigeren Mengen.

Auch die Zubereitung spielt eine Rolle. Eine spanische Studie fand, dass Kochen und Grillen den Polyamingehalt um bis zu 64 Prozent senkten, vor allem weil Polyamine ins Kochwasser übergingen, während Mikrowelle und Sous-vide kaum Verluste verursachten (Muñoz-Esparza et al., 2021). Schätzungen der täglichen Gesamtaufnahme an Polyaminen unterscheiden sich stark zwischen Ländern (Ali et al., 2011). Eine ausführlichere Liste findest du unter welche Lebensmittel von Natur aus das meiste Spermidin enthalten.

Das meiste, was Spermidin tut, ergibt sich aus seiner positiven Ladung und seinem Platz im Polyamin-Stoffwechsel. Drei Rollen stechen in der Forschung hervor.

Bindung an DNA, RNA und Membranen. Positiv geladene Polyamine binden an negativ geladene DNA und RNA, was beeinflusst, wie DNA verpackt ist und wie RNA sich faltet. Sie wirken außerdem mit Membranen und einigen Ionenkanälen zusammen. Diese Funktionen teilt Spermidin mit Spermin und Putrescin (Pegg, 2016).

Spermidin gibt einen Teil seiner Struktur an ein Protein namens eIF5A ab, einen Translationsfaktor, der Ribosomen bei der Herstellung bestimmter Proteine hilft. Zwei Enzyme, die Desoxyhypusin-Synthase und die Desoxyhypusin-Hydroxylase, nutzen Spermidin, um an eIF5A eine ungewöhnliche Aminosäure namens Hypusin aufzubauen. Diese Veränderung, Hypusinierung genannt, kommt nur bei eIF5A vor und ist für dessen Aktivität nötig (Park, 2006).

2019 berichteten Forschende, die mit Immunzellen von Mäusen und Menschen arbeiteten, dass die spermidinabhängige Hypusinierung von eIF5A nötig war, um TFEB zu bilden, ein Protein, das Gene für Autophagie und Lysosomen steuert (Zhang et al., 2019).

Autophagie, wörtlich "Selbstverdauung", ist der Prozess, mit dem Zellen beschädigte Proteine und Organellen in Lysosomen abbauen und wiederverwerten. Spermidin wird vor allem wegen seiner Verbindung zu diesem Prozess erforscht. In Zell- und Tierstudien haben Forschende drei Wege beschrieben (Hofer et al., 2022):

• Hemmung des Enzyms EP300, einer Acetyltransferase, wodurch die Acetylierung von Proteinen sinkt, die an der Autophagie beteiligt sind (Pietrocola et al., 2015).
• Hypusinierung von eIF5A, die in Zellstudien nötig ist, um die autophagiebezogenen Proteine TFEB und ATG3 zu bilden.
• Aktivierung von TFEB, einem zentralen Regulator von Lysosomen- und Autophagie-Genen.

Eine Studie aus dem Jahr 2024 berichtete, dass Fasten den Spermidinspiegel bei mehreren Arten erhöhte, auch beim Menschen, und dass bei Hefen, Würmern, Fliegen und Mäusen die Autophagie-Reaktion auf Fasten von der Spermidin-Synthese und der eIF5A-Hypusinierung abhing (Hofer et al., 2024). Mehr dazu in unserer Erklärung, was Autophagie ist.

Labor- und Tierstudien. 2009 berichteten Eisenberg und Kollegen, dass zugesetztes Spermidin die Lebensdauer von Hefen, Fruchtfliegen und Fadenwürmern verlängerte und den Zelltod in kultivierten menschlichen Immunzellen verringerte. In Hefe hemmte Spermidin Histon-Acetyltransferasen und steigerte die Aktivität von Autophagie-Genen, und der Effekt auf die Lebensdauer setzte Autophagie voraus (Eisenberg et al., 2009).

2016 berichtete dieselbe Gruppe, dass orales Spermidin die Lebensdauer von Mäusen verlängerte, auch wenn es erst spät im Leben gegeben wurde, und dass behandelte ältere Mäuse Unterschiede in Struktur und Funktion des Herzens zeigten, zusammen mit höheren Autophagie-Markern im Herzgewebe. Diese Befunde am Herzen fehlten bei Mäusen, denen das Autophagie-Gen Atg5 in den Herzmuskelzellen fehlte (Eisenberg et al., 2016).

Das sind Ergebnisse in Labormodellen. Sie beschreiben die Biologie dieser Organismen und zeigen nicht, was passiert, wenn ein Mensch mehr Spermidin isst oder einnimmt (Madeo et al., 2018).

Die Bruneck-Studie begleitet eine Bevölkerungsgruppe in Südtirol, Italien. Eine 2018 veröffentlichte Auswertung umfasste 829 Teilnehmende zwischen 45 und 84 Jahren. Die Ernährung wurde zwischen 1995 und 2010 wiederholt mit Fragebögen erfasst, die Nachbeobachtung lief bis 2015. Menschen mit höherer geschätzter Spermidin-Aufnahme hatten im Beobachtungszeitraum eine niedrigere Gesamtsterblichkeit (Kiechl et al., 2018).

Das ist ein Zusammenhang, kein Beweis für Ursache und Wirkung. Die Spermidin-Aufnahme geht mit Vollkorn, Hülsenfrüchten, Gemüse und anderen Merkmalen von Ernährung und Lebensstil einher. Schätzungen aus Fragebögen sind ungenau, und andere Faktoren könnten den Zusammenhang erklären. Die Studie hat eine Hypothese aufgestellt. Getestet hat sie keine.

SmartAge ist die bisher größte und längste veröffentlichte randomisierte kontrollierte Studie zur Einnahme von Spermidin (Schwarz et al., 2022, JAMA Network Open).

• Wer: 100 ältere Erwachsene in Deutschland, Durchschnittsalter etwa 69 Jahre, mit subjektivem kognitivem Rückgang.
• Was: ein spermidinreicher Weizenkeimextrakt mit 0,9 mg Spermidin pro Tag oder ein Placebo.
• Wie lange: 12 Monate.
• Hauptzielgröße: Gedächtnisleistung, gemessen als mnemonische Diskrimination.
• Ergebnis: kein Unterschied zwischen der Spermidin- und der Placebogruppe. Die sekundären Zielgrößen zeigten in der Hauptauswertung keine wesentlichen Effekte. Unerwünschte Ereignisse waren in beiden Gruppen ähnlich.

Die Autorinnen und Autoren merkten an, dass in künftigen Studien höhere Mengen getestet werden könnten. Bei der getesteten Menge war das Ergebnis neutral.

Eine kleine Crossover-Studie aus dem Jahr 2023 gab 12 gesunden Erwachsenen fünf Tage lang 15 mg Spermidin pro Tag. Das Spermidin im Plasma stieg im Vergleich zu Placebo nicht an, das Spermin im Plasma dagegen schon. Die Autorinnen und Autoren vermuteten, dass geschlucktes Spermidin in Spermin umgewandelt wird, bevor es in den Kreislauf gelangt (Senekowitsch et al., 2023).

Was fehlt. Keine randomisierte Studie hat gezeigt, dass die Einnahme von Spermidin einen harten klinischen Endpunkt beim Menschen verändert. Die meisten Daten beim Menschen stammen aus Beobachtungsstudien oder aus kleinen, kurzen Studien, die Biomarker gemessen haben. Das beschreibt den aktuellen Stand, keine Vorhersage über künftige Studien.

Spermidin gelangt auf drei Wegen zum Menschen, und die Forschung hinter jedem Weg ist unterschiedlich.

Spermidin und NAD+ sind nicht verwandte Moleküle, die in der Forschung zum Altern von Zellen oft nebeneinander auftauchen. NAD+ ist ein Coenzym im Zentrum des Energiestoffwechsels und ein Rohstoff für Sirtuine und PARPs. Spermidin ist ein Polyamin, das vor allem wegen seiner Verbindung zur Autophagie erforscht wird.

Ihre Forschungswege kreuzen sich bei der Acetylierung von Proteinen. Das Sirtuin SIRT1 entfernt Acetylgruppen von Proteinen und braucht dafür NAD+. Spermidin wurde daraufhin untersucht, dass es EP300 hemmt, ein Enzym, das solche Gruppen anfügt. In Zellstudien, die Spermidin mit Resveratrol verglichen, einer Substanz, die SIRT1 aktiviert, beschrieben Forschende unterschiedliche Wege, die bei denselben acetylierten Proteinen zusammenlaufen (Morselli et al., 2011). Das sind Laborbefunde, sie sagen nichts über die Kombination beider beim Menschen aus.

Wie beides ins Gesamtbild passt, liest du auf unserer Seite über Zellgesundheit.

Spermidin ist ein ganz normaler Bestandteil von Lebensmitteln, aber ein Nahrungsergänzungsmittel oder ein Injektionsprodukt ist etwas anderes. Sinnvolle Punkte für das Gespräch mit einer Ärztin oder einem Arzt:

• Deine Krankengeschichte. Polyamine sind an Zellwachstum und Zellteilung beteiligt, und Forschende haben ihre Rolle in der Krebsbiologie diskutiert. Erwähne frühere Krebserkrankungen und aktuelle Erkrankungen.
• Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel, die du schon nimmst.
• Schwangerschaft und Stillzeit. Für diese Gruppen fehlen Daten.
• Weizenallergie oder Zöliakie, wenn du über einen Weizenkeimextrakt nachdenkst.
• Der Verabreichungsweg. Eine Injektion unter die Haut bringt Technik, Hygiene und mögliche Hautreaktionen an der Einstichstelle mit sich, die es bei Lebensmitteln und oralen Produkten nicht gibt.
• Die Dosis. Darüber entscheidet deine Ärztin oder dein Arzt, nicht eine Website.

Mehr zur täglichen Anwendung liest du in ist es sicher, Spermidin jeden Tag zu nehmen? und in unserer Anleitung zum Longevity Pen.

• Polyamin: ein kleines Molekül mit zwei oder mehr Amingruppen. Putrescin, Spermidin und Spermin sind die wichtigsten in menschlichen Zellen.
• Autophagie: der Prozess, mit dem Zellen eigene Bestandteile in Lysosomen abbauen und wiederverwerten.
• Lysosom: ein Zellbereich voller Enzyme, die Proteine, Fette und andere Moleküle abbauen.
• eIF5A: ein Translationsfaktor, der Ribosomen bei der Herstellung bestimmter Proteine hilft.
• Hypusinierung: die spermidinabhängige Veränderung, die eine Aminosäure in eIF5A zu Hypusin macht.
• Acetylierung: das Anfügen einer Acetylgruppe an ein Protein, was sein Verhalten verändern kann.
• Beobachtungsstudie: Forschung, die Menschen begleitet, ohne eine Behandlung zuzuweisen. Sie kann Zusammenhänge zeigen, nicht Ursache und Wirkung.
• Randomisierte kontrollierte Studie: Forschung, bei der Teilnehmende per Zufall einer Behandlung oder einem Vergleich, etwa einem Placebo, zugeteilt werden.

Longevity Pen stellt den S-Core 200 her, eine vorgefüllte Kartusche mit 200 mg Spermidin zur subkutanen Anwendung mit dem Longevity Pen. Das Spermidin Starterkit enthält den Pen, eine S-Core 200 Kartusche und ein Reiseetui. Das Longevity Protocol Starterkit enthält Kartuschen für Spermidin und NAD+.

Die Dosis legt deine Ärztin oder dein Arzt fest. Analysezertifikate findest du auf unserer Seite mit den Laborberichten. Handhabung, Aufbewahrung und Injektionstechnik erklärt die Anleitung zum Longevity Pen.

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