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Fittes Fett: Lebenslange körperliche Aktivität unterstützt gesundes Altern durch Verbesserung der Mitochondrienfunktion im menschlichen Fettgewebe

Fittes Fett: Lebenslange körperliche Aktivität unterstützt gesundes Altern durch Verbesserung der Mitochondrienfunktion im menschlichen Fettgewebe

Während Mitochondrien am häufigsten wegen ihrer entscheidenden Rolle bei der zellulären Energieproduktion erwähnt werden, spielen diese Zellstrukturen auch eine grundlegende Rolle bei Immunreaktionen und der Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) – komplizierte Signalmoleküle, die sorgfältig reguliert werden müssen, da übermäßige Mengen dies können DNA- und Zellschäden verursachen. Eine beeinträchtigte mitochondriale Funktion in Fettzellen (Adipozyten) wird mit einer erhöhten Entzündung geringer Schweregrade, einem veränderten Stoffwechsel und einer übermäßigen ROS-Produktion in Verbindung gebracht, die in einer beschleunigten Alterung gipfelt. Es hat sich gezeigt, dass körperliches Training positive Auswirkungen auf die Gesundheit der Mitochondrien hat. Ob lebenslanges körperliches Training jedoch die Mitochondrienfunktion im Fettgewebe ausreichend aufrechterhalten kann, ist derzeit nicht bekannt.

Das hat ein Forschungsteam der Universität Kopenhagen in Dänemark herausgefunden die mitochondriale Energieproduktion im Fett von lebenslang intensiv trainierten Personen übertrifft die von jungen Menschen. Darüber hinaus war die ROS-Emission im Fettgewebe von lebenslang intensiv trainierten Probanden im Allgemeinen geringer als bei älteren, untrainierten Probanden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Altern zwar die intrinsische mitochondriale Energieproduktion im menschlichen Fettgewebe verringert, lebenslanges Training mit hohem Trainingsvolumen jedoch die Mitochondrienfunktion steigert, indem es das Mitochondrienvolumen erhöht, was wahrscheinlich zu einem gesunden Altern beiträgt.

„Die Gruppe der älteren Menschen, die am meisten trainiert, bildet weniger ROS und behält die Fähigkeit bei, diese zu eliminieren. Tatsächlich sind ihre Mitochondrien besser in der Lage, in Fettzellen produzierte Abfälle zu verwalten, was zu weniger Schäden führt. Daher hat Bewegung einen großen Einfluss auf die Erhaltung der Gesundheit.“ des Fettgewebes und beugt damit vermutlich auch bestimmten Krankheiten vor“, sagt hauptautor und Assistenzprofessor Anders Gudiksen vom Fachbereich Biologie der Universität Kopenhagen.

Eine Geschichte von zwei Adipo-Städten

Der menschliche Körper besteht aus zwei verschiedenen Arten von Fettgewebe: weißem Fettgewebe (WAT), das Energie speichert, und braunem Fettgewebe (BAT), das Energie als Wärme abgibt und Fettsäuren „verbrennt“, um die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten. WAT speichert Energie in großen, öligen Tröpfchen im ganzen Körper. BAT hingegen enthält sowohl kleinere Tröpfchen als auch große Mengen an Mitochondrien, die dem Gewebe seine kastanienbraune Farbe verleihen und diese Fetttröpfchen zur Wärmeerzeugung nutzen.

„Die allgemeine Gesundheit hängt eng mit der Funktion unseres Fettgewebes zusammen. Früher betrachteten wir Fett als Energiedepot. Tatsächlich ist Fett ein Organ, das mit anderen Organen interagiert und die Stoffwechselfunktion optimieren kann. Unter anderem Fettgewebe.“ setzt Stoffe frei, die den Muskel- und Gehirnstoffwechsel beeinflussen, wenn wir Hunger verspüren und noch vieles mehr. Daher ist es wichtig, dass das Fettgewebe so funktioniert, wie es sollte“, erklärt Gudiksen.

Der menschliche Körper besteht aus zwei verschiedenen Arten von Fettgewebe: weißem Fettgewebe (WAT), das Energie speichert, und braunem Fettgewebe (BAT), das Energie als Wärme abgibt und Fettsäuren „verbrennt“, um die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.

Fitness hilft Mitochondrien, mit dem Alter weiterzumachen

Übungstraining verbessert die mitochondriale Gesundheit, aber ob lebenslanges Trainingstraining die WAT-Mitochondrienfunktion ausreichend aufrechterhalten kann, ist derzeit nicht bekannt. Um die Rolle lebenslangen körperlichen Trainings auf die alternde WAT zu untersuchen, rekrutierten die dänischen Forscher daher junge und ältere untrainierte sowie mäßig und stark trainierte ältere männliche Probanden. Die Studienteilnehmer waren 20- bis 32-jährige untrainierte Männer und 62- bis 73-jährige Männer, die ihr ganzes Leben lang entweder untrainiert, mäßig trainiert oder gut trainiert waren. Alle Männer waren gesund, erhielten keine Medikamente und hatten einen BMI unter 30. Von diesen Teilnehmern entnahmen Gudiksen und Kollegen abdominale subkutane (s)WAT-Biopsien und Blutproben, um die Mitochondrienfunktion und wichtige Stoffwechselfaktoren in WAT und Plasma zu messen. 

Die Forscher untersuchten die mitochondriale Leistung der Studienteilnehmer und zeigten, dass die Fähigkeit der Mitochondrien, Energie zu produzieren, mit zunehmendem Alter abnimmt, unabhängig davon, wie viel eine Person trainiert. „Obwohl die Mitochondrienfunktion mit zunehmendem Alter abnimmt, können wir sehen, dass ein hohes Maß an lebenslanger Bewegung einen starken kompensatorischen Effekt ausübt. Bei der Gruppe gut trainierter älterer Männer können Fettzellen mehr als doppelt so viel atmen wie bei untrainierten älteren Männern.“ ," sagt Gudiksen.

Die Forscher können auch feststellen, dass die älteren Freiwilligen, die sich ihr Leben lang am meisten bewegt haben, über mehr Mitochondrien verfügen, was eine höhere Atmung und unter anderem die Ausschüttung von mehr fettbezogenen Hormonen ermöglicht, die für den Energiehaushalt des Körpers lebenswichtig sind. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass man sein Fettgewebe tatsächlich sehr gut trainieren kann – man aber nicht 200 km pro Woche radeln muss, um einen positiven Effekt zu erzielen. „Was Sie nicht tun sollten, ist, überhaupt nichts zu tun“, schließt Gudiksen, der hofft, dass Forscher mehr darauf achten, was Menschen tun können, um ihr Fettgewebe gesund zu halten.

Ist Fett der Schlüssel zu weniger altersbedingten Beschwerden?

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Den Forschern zufolge sind die Ergebnisse der Studie konservativ, da es unwahrscheinlich ist, dass die Teilnehmer die gesamte Gemeinschaft repräsentieren, in der voraussichtlich mehr Menschen in schlechterer körperlicher Verfassung sind und unter gesundheitlichen Problemen leiden als die ausgewählten. Keiner der älteren Teilnehmer der Studie nahm verschreibungspflichtige Medikamente ein, obwohl dies bei einer beträchtlichen Mehrheit der Bevölkerung dieser Altersgruppe der Fall ist.

Der nächste Schritt der Forscher der Universität Kopenhagen wird darin bestehen, zu untersuchen, wo Zellschäden auftreten, wenn Menschen keinen Sport treiben, und welche Auswirkungen dies im Laufe der Zeit auf den gesamten Körper hat. Gleichzeitig suchen die Forscher nach Möglichkeiten, den Mechanismus in den Mitochondrien, der Kalorien in Wärme statt in Fett umwandelt, pharmakologisch zu verändern und so die Produktion schädlicher ROS zu minimieren.

Verweise:

Gudiksen A, Qoqaj A, Ringholm S, Wojtaszewski J, Plomgaard P, Pilegaard H. Verbesserung der Auswirkungen lebenslanger körperlicher Aktivität auf gesundes Altern und die Mitochondrienfunktion im weißen Fettgewebe des Menschen. J gerontol a biol sci med sci. 2021;glab356. doi:10.1093/gerona/glab356



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