Alter: Fitness reduziert Chromosomenschäden

18. Februar 2015
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Krafttraining, Ernährung und kognitives Training mindern bei Senioren Chromosomenschäden. Das Mikrokernauftreten stagniert und kann sogar gesenkt werden. Auch reduzieren sich DNA-Einzel- und Doppelstrangbrüche und die oxidative Abwehr ist signifikant erhöht.

„Wir wollen Altersprozesse besser verstehen und untersuchen deshalb die Effizienz von Lebensstilaktivitäten für das gesundheitliche Wohl von PensionistInnen“, erklärt Karl-Heinz Wagner, Leiter der Forschungsplattform „Active Ageing“ an der Universität Wien. Das interdisziplinäre Team aus den Bereichen Ernährungswissenschaften, Sportwissenschaft und Pharmakognosie rekrutierte gemeinsam mit Mitarbeitern des Kuratoriums Wiener Pensionistenwohnhäuser knapp 120 Probanden mit einem Durchschnittsalter von 84 Jahren.

Mikrokernbildung stagniert im hohen Alter

Die Studienteilnehmer wurden per Zufall in drei Interventionsgruppen eingeteilt, die – unterteilt in Krafttraining, Krafttraining und Nahrungsergänzung, Gedächtnistraining – einer 18-monatigen Intervention unterzogen wurden. „Alle sechs Monate wurden nicht nur Standarduntersuchungen wie Körperzusammensetzung, Blutparameter oder Muskelfunktionstests durchgeführt, sondern auch Muskelbiopsien genommen“, so Barbara Wessner, Molekularbiologin am Institut für Sportwissenschaft der Universität Wien, zur Vorgangsweise für die Studie.

Erste Ergebnisse auf molekularer Ebene zeigten, dass die Probanden geringere als für das hohe Alter zu erwartende Chromosomenschäden aufwiesen. Jene Fehler bei der Zellteilung von Lymphozyten – sogenannte Mikrokerne –, die durch altersbedingte Chromosomenschädigung auftraten, unterschieden sich nicht von jüngeren Senioren. „Damit konnten wir erstmals zeigen, dass das Mikrokernauftreten bei Personen an oder über der Lebenserwartung einen Plateaueffekt, also eine Stagnation aufweist“, so Wagner.

Aktivität reduziert die Bildung von Mikrokernen

Durch die ersten sechs Monate Aktivität konnte die Häufigkeit von Mikrokernen um 15 bis 20 Prozent reduziert werden. Das ist höchst gesundheitsrelevant, da Mikrokerne mit dem Aufkommen verschiedener Krankheiten, wie etwa Krebs und Diabetes, verbunden sind. Zudem waren DNA-Einzel- und Doppelstrangbrüche stark reduziert und die Aktivität von Enzymen der oxidativen Abwehr signifikant erhöht. „Wie in der Literatur bekannt, steht eine optimale Versorgung der Vitamine B12 und Folsäure in einem direkten Zusammenhang mit einer reduzierten Mikrokernhäufigkeit“, so Wagner. Bereits nach sechs Monaten Krafttraining in Verbindung mit Nahrungsergänzung waren sowohl ein Anstieg des Vitamin B12-Plasmaspiegels als auch eine reduzierte Mikrokernfrequenz erkennbar.

Ein weiterer Schwerpunkt der ersten Auswertungen lag im Bereich der altersassoziierten Veränderungen im Immunsystem. Im Besonderen wurde hier der Zusammenhang von Alter, körperlicher Fitness, und verschiedenen Signalwegen in Immunzellen untersucht, wobei der Körperfettgehalt der Studienteilnehmer zu Beginn der Studie eine größere Rolle zu spielen scheint als die körperliche Fitness selbst. „Wir sind schon gespannt auf die Ergebnisse der laufenden Analysen, die zeigen werden, ob das Krafttraining oder die Nahrungsergänzung, die neben einem hohen Eiweißgehalt auch die Vitamine D, B2 und B12 enthielt, einen positiven Einfluss auf das Immunsystem hatte“, so Wessner.

Zusammenhang zwischen Muskelmasse und Biomarkern im Blut entdeckt

Klinisch relevant ist wohl auch die jüngste Publikation, die sich dem Thema der muskelassoziierten Biomarker im Blut widmete. Aus einem Set an vielversprechenden Markern waren es vor allem die Proteine GDF-15 und IGF-1, die einen Zusammenhang mit dem Alter und der Muskelmasse aufwiesen. Diese Kandidaten bilden die Grundlage für Folgestudien, die sich mit der Diagnostik der Sarkopenie im klinischen Kontext auseinandersetzen werden.

Originalpublikationen:

The impact of six months strength training, nutritional supplementation or cognitive training on DNA damage in institutionalised elderly
Bernhard Franzke et al.; Mutagenesis, doi: 10.1093/mutage/geu074; 2015

The influence of age and aerobic fitness on chromosomal damage in Austrian institutionalised elderly
Bernhard Franzke et al.; Mutagenesis, doi:10.1093/mutage/geu042; 2014

Influence of age and physical fitness on miRNA-21, TGF-β and its receptors in leukocytes of healthy women
Barbara Halper et al.; Exercise Immunology Reviews; 2015

Serum concentrations of insulin-like growth factor-1, members of the TGF-beta superfamily and follistatin do not reflect different stages of dynapenia and sarcopenia in elderly women
Marlene Hofmann et al.; Experimental Gerontology, doi: 10.1016/j.exger.2015.02.008; 2015

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2 Kommentare:

Gesundheits- und Krankenpfleger

Es bestätigt sich eben immer wieder,
dass eine “gewartete” (also nicht verwahrloste) Muskulatur das wichtigste Konto unseres Gesundheitskapitals ist, noch etwas im Gegensatz zur (fach-)öffentlichen Wahrnehmung.
Pionierarbeit auf der genetischen und molekularen Ebene haben hier schon geleistet u.a.:
das Team um Melov und Tarnopolsky (2007)
Resistance Exercise Reverses Aging in Human Skeletal Muscle. PLoS ONE 2(5): e465.
Published: May 23, 2007
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0000465

Kenneth Walsh et al., Boston, an Tiermodellen (2008, 2010, 2013)
und die Erkenntnisse von Bente Pedersen & Team, Uni Kopenhagen, der letzten 15 Jahre,

manchmal auch in den Medien:
Forscher schwärmen vom Medikament namens Muskel (Saabrücker Zeitung 30.09.2010)

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Angela Leyrat
Angela Leyrat

Super Artikel. Wieder eine Bestätigung dafür, als Physiotherapeut den Patienten im Bereich eigenen Aktivität mehr zu motivieren, statt passiv zu behandeln.

#1 |
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