De geschiedenis van ecdysteron: hoe het supplement populair werd

Ecdysteron wordt tegenwoordig verkocht als een 'natuurlijk anabolicum', maar de geschiedenis ervan begon met de poppen van de zijderups en de zoektocht naar het vervellingshormoon van insecten. De redactie ging na hoe dit molecuul overging van de laboratoria van entomologen naar het Sovjetonderzoek naar adaptogenen, en van daaruit naar de schappen van sportvoedingswinkels en in het vizier van het WADA.

Het hormoon van insecten: de ontdekking van de ecdysteroïden

De geschiedenis van ecdysteron begint niet in de sportschool, maar in de laboratoria van entomologen. Wetenschappers waren al lang geïnteresseerd in hoe insecten vervellen en een metamorfose ondergaan — van larve naar pop en vervolgens naar volwassen dier. Het was duidelijk dat het proces door een of ander hormoon werd gestuurd, maar het isoleren ervan lukte pas in het midden van de 20e eeuw.

In 1954 meldden de Duitse biochemici Adolf Butenandt en Peter Karlson dat zij het vervellingshormoon in kristalvorm hadden geïsoleerd uit de poppen van de zijderups. Om enkele milligrammen van de stof te verkrijgen waren honderden kilo's poppen nodig. Deze stof werd ecdyson genoemd — naar het Griekse woord dat 'vervelling' betekent.

Later bleek dat ecdyson in het lichaam van insecten wordt omgezet in een actievere vorm — 20-hydroxyecdyson. Juist deze stof wordt tegenwoordig het vaakst ecdysteron genoemd. Chemisch is het een steroïde, maar de structuur en werking ervan verschillen van de geslachtshormonen van gewervelde dieren.

De ontdekking van de ecdysteroïden was een belangrijke gebeurtenis in de endocrinologie van ongewervelden. Butenandt was op dat moment al winnaar van de Nobelprijs voor de Scheikunde van 1939 voor zijn werk aan geslachtshormonen, dus het wetenschappelijke gezag van het laboratorium trok de aandacht naar de nieuwe stof.

Planten die het 'insectenhormoon' produceren

De echte ommekeer vond plaats in de jaren 1960, toen Japanse en andere onderzoekers ontdekten dat ook planten ecdysteroïden synthetiseren, soms zelfs in veel hogere concentraties dan insecten. Zulke verbindingen werden fyto-ecdysteroïden genoemd. Dit maakte de toegang tot industriële bronnen van de stof mogelijk.

Onder de planten die rijk zijn aan ecdysteroïden bevinden zich de saffloerachtige leuzea (Rhaponticum carthamoides), spinazie, quinoa, cyanotis (Cyanotis) en ook enkele varens. Aangenomen wordt dat planten deze verbindingen produceren als bescherming: insecten die ervan eten, krijgen een 'hormonale storing' in de vervellingscyclus.

Het overzicht van Dinan (2001) bracht de kennis over fyto-ecdysteroïden systematisch in kaart en toonde aan dat ze zijn aangetroffen in een aanzienlijk deel van de onderzochte plantensoorten, hoewel bij de meeste in sporenhoeveelheden. Voor de productie van supplementen worden de planten met het hoogste gehalte gebruikt, vooral cyanotis en leuzea.

De onderzoekers stelden al snel de vraag: als deze stof zo sterk inwerkt op insecten, wat doet ze dan met zoogdieren? Het antwoord bleek onverwacht — ecdysteroïden zijn niet toxisch voor zoogdieren in de onderzochte doses, maar hebben waarschijnlijk een reeks metabole effecten.

Het Sovjetonderzoek en het 'adaptogene' tijdperk

Een bijzondere rol in de geschiedenis van ecdysteron speelden de onderzoeken in de USSR in de jaren 1970–1980. De Sovjetfarmacologie zocht actief naar 'adaptogenen' — plantaardige middelen die de weerstand tegen belasting verhogen. De saffloerachtige leuzea, bekend als 'maralwortel', had de traditionele reputatie van een tonische plant.

Oezbeekse onderzoekers, met name V. N. Syrov, bestudeerden de anabole activiteit van fyto-ecdysteroïden bij ratten en vergeleken die met anabole steroïden. In hun werk werd melding gemaakt van een toename van het lichaamsgewicht en de eiwitsynthese bij de dieren zonder androgene bijwerkingen. Deze resultaten werden later de basis voor veel marketingbeweringen.

Zonder toegang tot westerse wetenschappelijke databanken bleven deze werken weinig bekend. Bovendien werd een aanzienlijk deel van het onderzoek in het Russisch gepubliceerd, in tijdschriften zonder internationale peerreview, wat de beoordeling ervan vandaag bemoeilijkt. Het overzicht van Lafont en Dinan (2003) benadrukt dat de gegevens bij dieren interessant zijn, maar dat er toen vrijwel geen overtuigende klinische onderzoeken bij mensen waren.

Vaak wordt de legende herhaald dat Sovjet-Olympiërs ecdysteron gebruikten als 'geheim wapen'. Documentaire bewijzen daarvoor ontbreken, en de redactie raadt aan zulke verhalen te beschouwen als onderdeel van de marketing en niet als een vaststaand feit.

De intrede op de markt van sportsupplementen

In de jaren 1990, na het uiteenvallen van de USSR en de liberalisering van de supplementenmarkt in de VS, dook ecdysteron op in de samenstelling van talrijke bodybuildingproducten. Het werd aangeprezen als een 'natuurlijk anabolicum' en een 'legaal alternatief voor steroïden'. De populariteit werd ondersteund door verwijzingen naar het Sovjetonderzoek.

Maar de eerste gecontroleerde onderzoeken bij mensen bevestigden de hoge verwachtingen niet. In het werk van Wilborn en co-auteurs (2006) kregen getrainde mannen acht weken lang ecdysteron, en er werden geen wezenlijke veranderingen in de lichaamssamenstelling of kracht gevonden ten opzichte van placebo. De belangstelling voor het supplement nam een tijdlang af.

Een van de problemen uit die tijd was de kwaliteit van de producten. Onafhankelijke analyses toonden aan dat een deel van de supplementen aanzienlijk minder ecdysteron bevatte dan aangegeven. Daarom werden de negatieve onderzoeksresultaten deels ook verklaard door de lage kwaliteit van de grondstof.

Ondertussen gingen de laboratoriumonderzoeken door. Gorelick-Feldman en co-auteurs (2008) toonden aan dat fyto-ecdysteroïden de eiwitsynthese in een cultuur van spiercellen versterken, en later werden mechanismen voorgesteld via de signaalroute PI3K/Akt.

De tweede golf van populariteit en de aandacht van het WADA

Een nieuwe golf van belangstelling begon na de publicatie van Parr en co-auteurs (2014), die aantoonden dat het effect van ecdysteron op de spieren in celmodellen en bij ratten wordt gemedieerd door de oestrogeenreceptor bèta en niet door de androgeenreceptoren. Dit gaf een aannemelijke verklaring voor hoe de stof zou kunnen werken zonder de klassieke bijwerkingen van steroïden.

In 2019 publiceerde de groep van Isenmann en co-auteurs in Archives of Toxicology de resultaten van een tien weken durend onderzoek: mannen die trainden en ecdysteron kregen, verhoogden hun spiermassa en kracht meer dan de placebogroep. De auteurs adviseerden te overwegen ecdysteron op te nemen op de lijst van verboden stoffen.

• Het onderzoek van Isenmann werd een van de weinige gerandomiseerde werken bij mensen met een positief resultaat.
• De steekproef was klein en de resultaten vereisen onafhankelijke bevestiging.
• Het WADA nam ecdysteron op in het monitoringprogramma om de verspreiding van het gebruik ervan onder sporters te beoordelen.

Volgens de laatst beschikbare versies van de WADA-documenten staat ecdysteron niet op de verboden lijst, maar bevindt het zich in het monitoringprogramma. Sporters die dopingcontroles ondergaan, doen er goed aan de jaarlijkse actualiseringen van de lijst te volgen en rekening te houden met het risico op contaminatie van supplementen.

Tegenwoordig wordt 20-hydroxyecdyson ook onderzocht als een potentieel geneesmiddel: het bedrijf Biophytis ontwikkelt een middel op basis daarvan (BIO101) voor de behandeling van sarcopenie en andere aandoeningen. Dat is al een apart, medisch hoofdstuk in de geschiedenis van het molecuul.

Conclusies van de redactie

Ecdysteron legde een weg af van het vervellingshormoon van de zijderups tot een van de meest besproken plantaardige supplementen in de sport. Belangrijke fasen waren de ontdekking van de ecdysteroïden in 1954, de ontdekking ervan in planten en het Sovjetonderzoek bij dieren.

De eerste golf van populariteit steunde grotendeels op marketing en gegevens bij dieren, terwijl de vroege onderzoeken bij mensen het effect niet bevestigden. De tweede golf hangt samen met nieuwe mechanismen en het kleine maar geruchtmakende onderzoek van Isenmann et al. (2019).

De wetenschappelijke discussie duurt voort: er zijn grotere onafhankelijke onderzoeken en kwaliteitscontrole van de producten nodig. Voor sporters is het belangrijk de besluiten van het WADA te volgen.

We raden u ook aan te lezen 'Ecdysteron voor vrouwen: zijn er bijzonderheden', 'Ecdysteron na je 40e' en 'Ecdysteron tijdens het droogtrainen: helpt het'.

Literatuurlijst

1. Butenandt A, Karlson P. Über die Isolierung eines Metamorphose-Hormons der Insekten in kristallisierter Form. Z Naturforsch B. 1954;9:389–391.
2. Dinan L. Phytoecdysteroids: biological aspects. Phytochemistry. 2001;57(3):325–339.
3. Lafont R, Dinan L. Practical uses for ecdysteroids in mammals including humans: an update. J Insect Sci. 2003;3:7.
4. Wilborn CD, Taylor LW, Campbell BI, et al. Effects of methoxyisoflavone, ecdysterone, and sulfo-polysaccharide supplementation on training adaptations in resistance-trained males. J Int Soc Sports Nutr. 2006;3:19–27.
5. Gorelick-Feldman J, MacLean D, Ilic N, et al. Phytoecdysteroids increase protein synthesis in skeletal muscle cells. J Agric Food Chem. 2008;56(10):3532–3537.
6. Parr MK, Zhao P, Haupt O, et al. Estrogen receptor beta is involved in skeletal muscle hypertrophy induced by the phytoecdysteroid ecdysterone. Mol Nutr Food Res. 2014;58(9):1861–1872.
7. Isenmann E, Ambrosio G, Joseph JF, et al. Ecdysteroids as non-conventional anabolic agent: performance enhancement by ecdysterone supplementation in humans. Arch Toxicol. 2019;93(7):1807–1816.
8. World Anti-Doping Agency. Monitoring Program (щорічні редакції). Montreal: WADA.