03.03.2015

Fitness schützt vor altersbedingten Chromosomenschäden

Neue Erkenntnisse über den Einfluss von Krafttraining, Ernährung und kognitivem Training auf Gesundheit, Wohlbefinden und körperliche Fitness bei Rentnern gewinnen Forscher der Uni Wien.

Im Rahmen der Forschungsplattform „Active Ageing" untersuchen Forscher an der Universität Wien der Einfluss von Krafttraining, Ernährung und kognitivem Training auf Gesundheit, Wohlbefinden und körperliche Fitness bei PensionistInnen. Erste Ergebnisse einer zweijährigen Studie unter der Leitung von Ernährungswissenschaftler Karl-Heinz Wagner und der Molekularbiologin Barbara Wessner vom Institut für Sportwissenschaft zeigen neue Erkenntnisse zu molekularen Mechanismen und Biomarkern des Alterns (siehe Mutagenesis 2015, Band 30(1), Seite 147-53). 

„Wir wollen Altersprozesse besser verstehen und untersuchen deshalb die Effizienz von Lebensstilaktivitäten für das gesundheitliche Wohl von PensionistInnen", erklärt Karl-Heinz Wagner. Das interdisziplinäre Team aus den Bereichen Ernährungswissenschaften, Sportwissenschaft und Pharmakognosie rekrutierte gemeinsam mit MitarbeiterInnen des Kuratoriums Wiener Pensionistenwohnhäuser knapp 120 ProbandInnen mit einem Durchschnittsalter von 84 Jahren.

Die StudienteilnehmerInnen 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 bei der Studie.

Erste Ergebnisse auf molekularer Ebene zeigten, dass die ProbandInnen weniger Chromosomenschäden aufwiesen, als für das fortgeschrittene Alter zu erwarten sind. Fehler bei der Zellteilung von Lymphozyten - sogenannten Mikrokernen -, die durch altersbedingte Chromosomenschädigung auftraten, unterschieden sich nicht von jüngeren SeniorInnen. „Damit konnten wir erstmals zeigen, dass das Mikrokernauftreten bei Personen an oder über der Lebenserwartung einen Plateaueffekt, also eine Stagnation aufweist", so Karl-Heinz Wagner.

Nach den ersten sechs Monate Aktivität war die Häufigkeit von Mikrokernen um 15 bis 20 Prozent reduziert. 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 StudienteilnehmerInnen 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 Barbara Wessner.

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 (des altersbedingten Verlusts an Muskelmasse und -funktion) im klinischen Kontext auseinandersetzen werden.

Quelle: Universität Wien