Die Auswirkungen von Bewegung auf den Stoffwechsel und die Gesundheit

Körperliche Aktivität spielt eine wichtige Rolle dabei, mehrere chronische Krankheiten zu verhindern und zu managen, wie Fettleibigkeit, Fettleber, Herzkrankheiten und Typ-2-Diabetes. Sowohl kurz- als auch langfristige Bewegung kann verbessern, wie der Körper Insulin nutzt und den Blutzuckerspiegel managt. Krafttraining und Ausdauertraining sind dabei beide hilfreich, und die besten Ergebnisse erzielt man, wenn man beide Trainingsarten kombiniert.

#Wie Bewegung den Körper beeinflusst

Wenn wir uns bewegen, durchläuft unser Körper verschiedene Veränderungen, die den Gesamtstoffwechsel verbessern. Dazu gehört die Kommunikation zwischen verschiedenen Organen durch bestimmte Proteine, die als Exerkine bekannt sind. Diese werden während des Trainings aus verschiedenen Geweben freigesetzt und haben unterschiedliche Funktionen im Körper, wie die Signalweiterleitung zwischen Zellen. Während viel Augenmerk auf Proteine gelegt wurde, die von Muskeln produziert werden, ist es wichtig zu beachten, dass auch andere Organe wie Fettgewebe und die Leber Exerkine produzieren.

Ein bekanntes Exerkine ist Interleukin-6 (IL6), das freigesetzt wird, wenn sich Muskeln während des Trainings zusammenziehen. Dieses Protein spielt eine positive Rolle bei der Regulierung des Blutzuckerspiegels. Es gibt auch andere Exerkine wie IL7, Myonectin und Fetuin-A, die auf verschiedene Weise zu den Körperfunktionen beitragen, die mit Bewegung und Stoffwechsel zusammenhängen.

#Fortschritte in der Forschung

Wissenschaftler haben versucht, neue Proteine im Blut zu finden, die auf Bewegung reagieren, aber das war schwierig, weil es kompliziert ist, diese Proteine genau zu messen. Kürzlich hat neue Technologie es den Wissenschaftlern ermöglicht, Tausende von Proteinen gleichzeitig in Blutproben zu verfolgen. Einige Studien haben gezeigt, dass sowohl kurz- als auch langfristiges Ausdauertraining Hunderte von Proteinen beeinflussen kann, die an verschiedenen Körperfunktionen beteiligt sind, obwohl wir noch verstehen müssen, wie sich diese Veränderungen auf die Gesundheit auswirken.

Die MyoGlu-Studie wurde eingerichtet, um die Zusammenhänge zwischen körperlicher Aktivität, bestimmten Proteinen und der Blutzuckerregulation zu untersuchen. In dieser Studie schauten die Forscher sich eine breite Palette von Proteinen im Blut von normalgewichtigen Männern und übergewichtigen Männern an, bevor und nachdem sie ein Trainingsprogramm durchliefen, das sowohl Ausdauer- als auch Krafttraining kombinierte.

#Teilnehmer der Studie

An der Studie nahmen 26 Männer teil, die gleichmässig zwischen normalgewichtigen und übergewichtigen verteilt waren. Über 12 Wochen nahmen alle Teilnehmer an hochintensiven Workouts teil, die sowohl auf Ausdauer als auch auf Kraft abzielten. Die Forscher stellten fest, dass die übergewichtigen Teilnehmer zu Beginn eine schlechtere Blutzuckerregulation hatten, aber nach dem Programm zeigten sie signifikante Verbesserungen sowohl bei der Blutzuckerkontrolle als auch bei der körperlichen Fitness.

#Analyse der Proteinveränderungen

Um zu sehen, wie sich die Bewegung auf die Proteine im Blut der Teilnehmer auswirkte, verwendeten die Forscher neue Methoden, um die Proteinniveaus vor und nach dem 12-wöchigen Trainingsprogramm zu messen. Sie entdeckten, dass von über 3.000 unterschiedlichen Proteinen 126 in höheren Mengen und 157 in niedrigeren Mengen nach dem Training gefunden wurden. Bemerkenswerterweise änderten sich einige Proteine nur bei normalgewichtigen Männern oder nur bei übergewichtigen.

Viele der Proteine, die anstiegen, standen in Verbindung mit der Muskel- und Stoffwechselfunktion, was darauf hindeutet, dass sie möglicherweise eine Rolle dabei spielen, wie Muskeln sich an Training anpassen. Einige Proteine könnten zum Beispiel das Muskelwachstum unterstützen oder die Laufleistung und Kraft verbessern.

#Leberproteine und übergewichtige Männer

Die Studie fand auch heraus, dass mehr Proteine bei übergewichtigen Männern verändert wurden als bei normalgewichtigen. Konkret fiel die Menge von 66 Proteinen bei übergewichtigen Männern nach dem Trainingsprogramm. Eine Analyse dieser Proteine zeigte, dass sie an der Verarbeitung bestimmter Chemikalien im Körper beteiligt sind, was entscheidend für das Management von Leberfett ist. Dieses Muster passte zu bekannten Mustern, die bei Menschen mit Fettlebererkrankung zu beobachten sind, aber die Proteine schienen nicht mit den typischen Zellmarkern in der Leber in Zusammenhang zu stehen.

Interessanterweise waren die Ausgangswerte dieser Proteine bei übergewichtigen Männern höher als bei normalgewichtigen. Nach dem Training änderten sich diese Werte so, dass sie denen von normalgewichtigen Männern ähnelten, was auf eine potenzielle Verbesserung der Leberfunktion durch Bewegung hindeutet.

#Sekretorische Proteine in Verbindung mit Bewegung

Von den Proteinen, die sich nach dem Training veränderten, wurden 37 als sekretorische Proteine bestätigt, was bedeutet, dass sie typischerweise von Zellen freigesetzt werden. Diese Proteine könnten wichtige Signale an andere Gewebe im Körper senden. Im Fall der Studie zeigten einige Proteine konsistente Veränderungen sowohl im Blut als auch im Muskel. Zum Beispiel stieg COL1A1, das mit der Muskelreparatur in Verbindung steht, nach dem Training sowohl im Blut als auch im Muskel an, was auf eine Reaktion auf körperliche Aktivität hindeutet.

Ein weiteres interessantes Protein war CD300LG, das ebenfalls nach dem Trainingsprogramm sowohl im Blut als auch im Muskel zunahm. Dieses Protein wurde mit einer verbesserten Insulinempfindlichkeit in Verbindung gebracht, was bedeutet, dass es dem Körper helfen könnte, den Blutzuckerspiegel besser zu managen. Veränderungen in CD300LG im Blut standen stark im Zusammenhang mit Verbesserungen in der Insulinverwendung der Teilnehmer nach dem Trainingszeitraum.

#Ergebnisse aus der UK Biobank

Die Forscher bestätigten ihre Ergebnisse weiter durch die Analyse von Daten aus der UK Biobank, einer grossen Studie mit vielen Teilnehmern. Sie fanden heraus, dass höhere CD300LG-Werte im Blut mit der Aktivität der Personen zusammenhingen, insbesondere bei intensiveren Formen von Bewegung. Zudem waren höhere CD300LG-Werte mit einer besseren Blutzuckerregulation und einem geringeren Risiko für Diabetes verbunden, was die Idee unterstützt, dass dieses Protein positive Auswirkungen auf den Stoffwechsel hat.

#Genetische Forschung zu CD300LG

Die Wissenschaftler führten auch genetische Studien durch, um spezifische genetische Faktoren zu suchen, die die CD300LG-Werte beeinflussen. Sie entdeckten mehrere genetische Varianten, die signifikant mit CD300LG assoziiert waren, was Einblicke in dessen Regulation im Körper liefert. Einige Analysen deuteten darauf hin, dass höhere CD300LG-Werte positive Auswirkungen auf den Nüchternblutzucker und andere Blutzuckerwerte haben könnten.

#Tierstudien

Um die Rolle von CD300LG im Stoffwechsel zu bestätigen, untersuchten die Forscher Mäuse mit und ohne das CD300LG-Gen. Sie stellten fest, dass Bewegung die CD300LG-Werte im Fettgewebe der Mäuse erhöhte, und Mäuse ohne dieses Gen zeigten Anzeichen einer schlechten Blutzuckerregulation. Das deutet darauf hin, dass CD300LG eine Rolle dabei spielt, wie der Körper den Blutzucker als Reaktion auf Bewegung reguliert.

#Fazit

Insgesamt hebt die Studie die komplexe Beziehung zwischen körperlicher Aktivität, bestimmten Proteinen und der Glukoseverwaltung hervor. Sie zeigt, wie Bewegung zu signifikanten Veränderungen im Körper führen kann, besonders durch die Wirkung von sekretorischen Proteinen. CD300LG stellt sich dabei als vielversprechender Kandidat für weitere Forschungen heraus, da es mit einer besseren Blutzuckerregulation und seiner Reaktion auf Bewegung in Verbindung steht.

#Auswirkungen auf Gesundheit und Fitness

Diese Ergebnisse legen nahe, dass regelmässige körperliche Aktivität zu bedeutenden gesundheitlichen Vorteilen führen kann, besonders für Menschen, die Risiko für Stoffwechselkrankheiten haben. Zu verstehen, wie Proteine wie CD300LG funktionieren, könnte neue Strategien zur Verbesserung der Gesundheit ermöglichen, insbesondere im Umgang mit Erkrankungen wie Diabetes und Fettleber.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Routine aus Kraft- und Ausdauertraining nicht nur die körperliche Fitness fördert, sondern auch die Stoffwechselgesundheit verbessern kann, indem sie die Freisetzung nützlicher Proteine im Körper anregt. Während die Forscher weiterhin diese Zusammenhänge untersuchen, können wir erwarten, mehr darüber zu erfahren, wie Bewegung die Gesundheit auf molekularer Ebene beeinflusst, was helfen kann, zukünftige Gesundheitsempfehlungen und -interventionen zu gestalten.