Vitamin B12 (Cobalamin)

Die zum Vitamin B12 zählenden Substanzen enthalten ein Kobaltatom, von dem sich auch der Name des Vitamins ableitet. Cobalamin ist am Abbau von Fettsäuren sowie Aminosäuren beteiligt. Darüber hinaus spielt es im Folsäurestoffwechsel (wandelt die Speicherform in die Transportform um) eine große Rolle. Gleichzeitig ist Vitamin B12 in den Homocysteinstoffwechsel eingebunden.

Absorption und Transport

Über die Nahrung zugeführtes Cobalamin liegt in proteingebundener oder freier Form vor. Freies Cobalamin kann bereits im Speichel durch ein Glykoprotein, dem Haptocorrin, gebunden werden. Im Magen sowie im oberen Dünndarm wird der Proteinkomplex durch Salzsäure (Magen) bzw. durch aus dem Pankreas sezerniertes Pepsin sowie Proteasen (Dünndarm) gespalten.

Freigesetztes Cobalamin wird durch einen spezifisches Glykoprotein, dem Intrinsic Factor (IF), gebunden. Die Synthese des IF erfolgt in den HCl-sezernierenden Beleg- oder Parietalzellen der Magendrüsen. Der IF-Cobalamin-Komplex wird über einen in den Epithelzellen lokalisierten IF-Rezeptor im Ileum mittels Endozytose resorbiert. Durch den Abbau in den Lysosomen wird Cobalamin freigesetzt.

Nach der Abgabe von Cobalamin ins Blut wird es an ein spezifisches Plasmaprotein, das Transcobalamin II, gebunden. Im Zielorgan wird der Transcobalamin-Cobalamin-Komplex über einen membranständigen Rezeptor gebunden und mittels Endozytose in die Leber aufgenommen. Durch den erneuten lysosomalen Abbau sowie die Freisetzung der Cobalamine erfolgt die Synthese der aktiven Coenzym-Formen, dem Methyl- und Adenosylcobalamin.

Vitamin B12 wird bis zu 60% in der Leber und zu etwa 30% in der Muskulatur gespeichert. Der Gesamtkörperbestand beträgt zwischen 3 und 5 mg.

Bioverfügbarkeit

Damit Vitamin B12 vom Körper aufgenommen werden kann, muss es zunächst an ein Eiweiß (den so genannten Intrinsic Faktor aus der Magenschleimhaut) gebunden werden. Daher treten Mangelerscheinungen häufig bei Erkrankungen der Magenschleimhaut auf. Cobalamin wird zudem von den Dickdarm-Bakterien gebildet.

Dieses kann vom Körper jedoch nicht verwertet werden, da B12 im Dünndarm, nicht aber im Dickdarm aufgenommen wird. Verluste treten durch Pasteurisieren und Sterilisieren (Milch) sowie Kochen auf. Auch hohe Vitamin C-Mengen und Alkohol setzen die Verfügbarkeit herab. Der Vitamin B12-Status ist über Messung des Cobalamins im Blutplasma sowie hämatologischer Parameter möglich.

Die Bioverfügbarkeit sinkt durch:

  • hochdosierte Monodosierungen an Cobalamin
  • Wasser
  • Pasteurisation von Milch
  • Kochen
  • Sterilisation
  • Megadosen an Vitamin C

Die Bioverfügbarkeit sinkt durch:

  • exzessiven Alkoholgenuss
  • Aminosalicylsäure
  • Colchicin

Funktionen und Aufgaben

Die zum Vitamin B12 zählenden Substanzen enthalten ein Kobaltatom, von dem sich auch der Name des Vitamins ableitet. Cobalamin ist am Abbau von Fettsäuren sowie Aminosäuren beteiligt. Darüber hinaus spielt es im Folsäurestoffwechsel (wandelt die Speicherform in die Transportform um) eine große Rolle. Gleichzeitig ist Vitamin B12 in den Homocysteinstoffwechsel eingebunden.

Aufgrund des Gehaltes an reduziertem Glutathion besitzt Cobalamin einen antioxidativen Effekt. Vitamin B12 kommt zudem in zwei für den Stoffwechsel wichtigen Coenzymformen vor:

  • Methylcobalamin
  • 5′-Desoxyadenosylcobalamin (Adenosylcobalamin)

Methylcobalamin wirkt im Zytosol, 5′-Desoxyadenosylcobalamin hingegen in den Mitochondrien. Das Enzym ist hierbei für die intramolekulare Umlagerung von Alkylresten beim Abbau ungeradzahliger und verzweigter Fettsäuren sowie für die folatabhängige Übertragung der Methylgruppe verantwortlich.

Vitamin B12 ist des Weiteren für die Synthese von Myelin notwendig. Myelin ist eine aus Wasser und Protein bestehende isolierende Schicht der peripheren Nervenstränge in Gehirn und Rückenmark.

Mangelerscheinungen und Toxizität

B12-Mängel sind in unseren Breitengraden eher selten anzutreffen. Ein schwerer Mangel führt zur Veränderung der roten Blutkörperchen mit irreparablen neurologischen Schäden. In Folge von übernormalgroßen Blutkörperchen entsteht eine Anämie (Blutarmut). Symptome einer solchen Störung zeigen sich in Hautblässe, Ermüdungserscheinungen und allgemeiner Schwäche.

Des Weiteren ist der Homocysteinstoffwechsel gestört, was die Entwicklung einer Arteriosklerose (Arterienverkalkung) fördern und damit das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen kann. Es sind auch nach einer sehr hohen B12-Zufuhr keine Nebenwirkungen beobachtet wurden.

Mangelerscheinungen

Eine mögliche Ursache für einen Vitamin B12-Mangel ist die ungenügende Produktion des Intrinsic Faktors. Diese kann aufgrund einer Magenschleimhautatrophie, Entfernung des Magens sowie chronischer Magenschleimhautentzündungen auftreten.

Erkrankungen des lleums begünstigen einen Mangel, da diese die Absorption des Cobalamin-IF-Komplexes verhindern.

Funktionelle Störungen stimmen weitestgehend mit denen eines Folatmangels überein. Dies führt zu einem gestörten Homozysteinstoffwechsel und fördert Entwicklung einer Arteriosklerose.

Symptomatik

  • Anämie, Leukopenie, Thrombopenie
  • Hautblässe
  • Ermüdungserscheinungen
  • allgemeine Schwäche
  • neurologische Ausfallserscheinungen

Risikogruppen

  • Patienten mit chronischen Magenschleimhautentzündungen
  • Personen, denen der Magen teilweise oder ganz entfernt wurde (Resektion)
  • Senioren
  • strenge Vegetarier und Veganer

Hypervitaminosen und Toxizität

Es sind keine toxischen Reaktionen auch bei einer Supplementierung von mehr als 10 mg Cobalamin täglich. zu erwarten. Nur bei in vitro-Applikationen kann es zu allergischen Reaktionen kommen.

Vorkommen und Zufuhrempfehlungen

Bei einer ausgewogenen Ernährung ist ein Vitamin B12-Mangel eher unwahrscheinlich. Ergiebige Quellen sind vor allem tierische Lebensmittel (insbesondere Leber, aber auch Muskelfleisch, Eier, Milch, Käse und Fisch). Pflanzliche Nahrungsmittel enthalten Cobalamin nur nach Gärung (z.B. Sauerkraut).

Der menschliche Körper verfügt über B12-Reserven in der Leber, so dass auch bei fehlender oder ungenügender Zufuhr klinische Erscheinungen erst nach Jahren auftreten. Als Faustregel gilt: Desto gefüllter die Speicher in jungen Jahren, desto unwahrscheinlicher ein Mangel im Alter. Für Schwangere und Stillende besteht ein täglicher Mehrbedarf. Eine unzureichende Zufuhr mit der Nahrung kann Entwicklungsstörungen beim Kind verursachen.

Cobalamin kommt in tierischen Lebensmitteln, insbesondere in der Leber, aber auch in Muskelfleisch, Eiern, Milch, Käse und Fisch vor. Es ist nur in pflanzlichen Nahrungsmitteln vorhanden, die einer vorangegangenen Bakteriengärung unterlagen, wie bei Sauerkraut oder Bier.

Der tägliche Bedarf liegt bei 3 µg pro Tag für Jugendliche und Erwachsene. Dieser Wert berücksichtigt durchschnittlich 50% Absorptionsverluste. Für Stillende und Schwangere gibt es eine Zulage von 1 bzw. 0,5 µg.

Bei vorher gut gefüllten Speichern ist nicht mit einem Mangel der Schwangeren oder Neugeborenen zu rechnen.

Therapeutischer Dosierungsbereich

  • Dosis: 110 bis 1.000 Mikrogramm/ Tag
  • Einnahme: zwischen oder zu den Mahlzeiten
  • Einnahmehäufigkeit: in mehreren kleinen Dosen über den Tag verteilt

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