Artikel zur Langlebigkeit

Können die Vorteile von Bewegung in einer Pille zusammengefasst werden? Forscher identifizieren „Übungsmolekül“

Können die Vorteile von Bewegung in einer Pille zusammengefasst werden? Forscher identifizieren „Übungsmolekül“
  • Forscher haben ein Molekül im Blut identifiziert, das bei körperlicher Betätigung entsteht und bei Mäusen effektiv die Nahrungsaufnahme und das Körpergewicht reduzieren kann.

  • Wir kennen die Vorteile von Bewegung schon seit langem, aber Wissenschaftler kennen nicht unbedingt die zugrunde liegenden Mechanismen. 

  • Nach intensivem Laufen auf dem Laufband war das am stärksten induzierte Molekül bei Mäusen eine modifizierte Aminosäure namens Lac-Phe.

  • Lac-Phe wird aus Laktat (ein Nebenprodukt anstrengender körperlicher Betätigung, das ein brennendes Gefühl in den Muskeln verursacht) und Phenylalanin (einer Aminosäure) synthetisiert.

  • Bei fettleibigen Mäusen unterdrückte eine hohe Dosis Lac-Phe die Nahrungsaufnahme um etwa 50 %, verbesserte die Glukosetoleranz und reduzierte Körperfett und Gewicht.

  • Die Forscher identifizierten außerdem ein Enzym namens CNDP2, das an der Produktion von Lac-Phe beteiligt ist, und zeigten, dass Mäuse, denen dieses Enzym fehlte, bei einem Trainingsprogramm nicht so viel Gewicht verloren wie eine Kontrollgruppe mit demselben Trainingsplan.

Dieser Artikel wurde auf ScienceDaily.com veröffentlicht:

Forscher des Baylor College of Medicine, der Stanford School of Medicine und kooperierender Institutionen berichten heute in der Zeitschrift Natur dass sie ein Molekül im Blut identifiziert haben, das während des Trainings produziert wird und die Nahrungsaufnahme und [Übergewicht] bei Mäusen wirksam reduzieren kann. Die Ergebnisse verbessern unser Verständnis der physiologischen Prozesse, die dem Zusammenspiel von Bewegung und Hunger zugrunde liegen.

„Regelmäßige Bewegung hilft nachweislich beim Abnehmen, reguliert den Appetit und verbessert das Stoffwechselprofil, insbesondere bei übergewichtigen und fettleibigen Menschen“, sagte Mitautor Dr. Yong Xu, Professor für Pädiatrie-Ernährung sowie Molekular- und Zellbiologie bei Baylor.

„Wenn wir den Mechanismus verstehen können, durch den Bewegung diese Vorteile auslöst, dann sind wir einem Schritt näher dabei, vielen Menschen dabei zu helfen, ihre Gesundheit zu verbessern.“

„Wir wollten verstehen, wie Bewegung auf molekularer Ebene funktioniert, um einige ihrer Vorteile nutzen zu können“, sagte Mitautor Jonathan Long, MD, Assistenzprofessor für Pathologie an der Stanford Medicine und Institute Scholar von Stanford ChEM-H ( Chemie, Ingenieurwesen und Medizin für die menschliche Gesundheit). „Zum Beispiel könnten ältere oder gebrechliche Menschen, die sich nicht ausreichend bewegen können, eines Tages von der Einnahme eines Medikaments profitieren, das dabei helfen kann, [altersbedingte] Beschwerden zu verlangsamen.“

Xu, Long und ihre Kollegen führten umfassende Analysen der Blutplasmaverbindungen von Mäusen nach intensivem Laufbandlaufen durch. Das am stärksten induzierte Molekül war eine modifizierte Aminosäure namens Lac-Phe. Es wird aus Laktat (ein Nebenprodukt anstrengender körperlicher Betätigung, das für das Brennen in den Muskeln verantwortlich ist) und Phenylalanin (eine Aminosäure, die einer der Bausteine ​​von Proteinen ist) synthetisiert.

Bei fettleibigen Mäusen (die mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden) unterdrückte eine hohe Dosis Lac-Phe die Nahrungsaufnahme im Vergleich zu Kontrollmäusen über einen Zeitraum von 12 Stunden um etwa 50 %, ohne ihre Bewegung oder ihren Energieverbrauch zu beeinträchtigen. Wenn Lac-Phe den Mäusen 10 Tage lang verabreicht wurde, reduzierte es die kumulative Nahrungsaufnahme und das Körpergewicht (aufgrund des Verlusts von Körperfett) und verbesserte die Glukosetoleranz.

Die Forscher identifizierten außerdem ein Enzym namens CNDP2, das an der Produktion von Lac-Phe beteiligt ist, und zeigten, dass Mäuse, denen dieses Enzym fehlte, bei einem Trainingsprogramm nicht so viel Gewicht verloren wie eine Kontrollgruppe mit demselben Trainingsplan.

Interessanterweise fand das Team auch starke Erhöhungen der Lac-Phe-Plasmaspiegel nach körperlicher Aktivität bei Rennpferden und Menschen. Daten aus einer menschlichen Trainingskohorte zeigten, dass Sprinttraining den dramatischsten Anstieg des Plasma-Lac-Phe verursachte, gefolgt von Krafttraining und dann Ausdauertraining. „Dies deutet darauf hin, dass Lac-Phe ein altes und konserviertes System ist, das die Nahrungsaufnahme reguliert und bei vielen Tierarten mit körperlicher Aktivität verbunden ist“, sagte Long.

„Zu unseren nächsten Schritten gehört es, weitere Details darüber herauszufinden, wie Lac-Phe seine Wirkung im Körper, einschließlich des Gehirns, vermittelt“, sagte Xu. „Unser Ziel ist es, zu lernen, diesen Übungsweg für therapeutische Interventionen zu modulieren.“

Quelle der Geschichte:

Materialien zur Verfügung gestellt von Baylor College of Medicine. Hinweis: Der Inhalt kann hinsichtlich Stil und Länge bearbeitet werden.


Zeitschriftenreferenz:

  1. Veronica L. Li, Yang He, Kévin Contrepois et al. Ein durch körperliche Betätigung induzierter Metabolit, der die Nahrungsaufnahme unterdrückt. Natur, 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-04828-5


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