Forscher des Karolinska Instituts in Schweden beschäftigen sich mit der molekularen Grundlage des Sprichworts "Klang, Klangkörper". Der Schlüssel scheint zu sein, wie Muskeln die Konzentration von Stressmarkern im Blut reduzieren.
Studien haben gezeigt, dass Sport nicht nur Fettverbrennung fördert, sondern auch dem Geist zugute kommt.
Schon bevor die Wissenschaft verstand, warum, wurde die Ausübung körperlicher Aktivität bereits als nützlich angesehen, um depressive Symptome für manche Menschen zu reduzieren.
Im Jahr 2014 hat eine Gruppe von Forschern des Karolinska-Instituts zum ersten Mal genau beschrieben, wie Bewegung dem Gehirn nutzen kann.
Das schwedische Team zeigte, dass Muskeln, die während des Trainings eingesetzt wurden, ein Enzym produzierten, das Kynurenin abbaute – eine Verbindung, die bei Menschen mit Depressionen und anderen psychischen Störungen in höheren Konzentrationen vorhanden ist.
Das von Muskeln produzierte Enzym wandelt Kynurenin in Kynurensäure um, die die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden kann. Auf diese Weise wird das Gehirn vor bestimmten stressinduzierten Veränderungen geschützt, von denen angenommen wird, dass sie bei Depressionen auftreten.
Effektiv räumen die Muskeln das Blut dieser Verbindung auf und verhindern so dessen negative Auswirkungen auf das Gehirn.
Kynurenin genauer untersuchen
In dieser Woche veröffentlicht das gleiche Team von Wissenschaftlern ihre Ergebnisse aus der jüngsten Studie, um diesen Mechanismus zu untersuchen. Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht.
In ihrer neuesten Studie vertiefen sie diese Beziehung und untersuchen, wie Kynurenin mehr als nur das Gehirn nutzt; seine Auswirkungen sind weitreichend. Das Projekt wurde von Jorge Ruas vom Institut für Physiologie und Pharmakologie des Karolinska Institutes geleitet.
Sie zeigen, dass die zuvor umrissene Beziehung in beide Richtungen geht, und erklärt, dass die gleiche Reduktion von Kynurenin, die hilft, Depressionen zu reduzieren, auch den Fettstoffwechsel und die entzündungshemmende Reaktion fördert.
Für die Studie fütterte das Team Ratten mit einer fettreichen Diät, die ihren Blutzuckerspiegel erhöhte und sie überladen ließ. Dann gaben sie den Mäusen eine tägliche Injektion von Kynurensäure, dem Abbauprodukt von Kynurenin. Die mit Kynurensäure behandelten Mäuse wurden weiterhin mit der fettreichen Diät gefüttert.
Trotz einer unveränderten Kalorienzufuhr hörten die Mäuse auf zuzunehmen und ihre Glukosetoleranz – ein Marker für Stoffwechselstörungen – verbesserte sich.
Dieser Mechanismus kann Hoffnung geben
Die Forscher glauben, dass Kynurensäure an einem Rezeptor funktioniert, der als GPR35 bekannt ist, der auf Fettzellen und im Immunsystem gefunden wird.
Es ist möglich, dass durch die Aktivität von Kynurensäure an diesem Rezeptor weißes Fett in braunes Fett umgewandelt wird, was den Stoffwechsel ankurbeln und den Blutzuckerspiegel senken kann; gleichzeitig kann seine Fähigkeit, mit Immunzellen zu interagieren, schädliche Entzündungen reduzieren.
"Wir haben die beiden Teile des Ausdrucks, Klang, Klangkörper 'miteinander verbunden. Unsere Forschung trägt zum Verständnis bei, warum Sporttraining dem Körper nutzt und auf lange Sicht zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Fettleibigkeit oder Diabetes führen kann. "
Jorge Ruas
Dieser neuartige Weg, bei dem Bewegung das Gehirn, den Körper und das Immunsystem beeinflussen könnte, hat das Potenzial, innovative Interventionen zu entwickeln. Wenn die Modulation des Kynurenin-Signalwegs die Gewichtszunahme ohne eine Änderung der Ernährung reduzieren kann, könnte dies ein neues Behandlungsziel darstellen.
Da Fettleibigkeit und Diabetes in den Vereinigten Staaten nach wie vor ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit darstellen, ist es ermutigend, genauer zu verstehen, wie sie eingedämmt oder verhindert werden können.
Wie die Autoren bemerken, handelt es sich jedoch um frühe Versuche, und es ist ein langer Weg vor uns; Wie Ruas sagt: "Unser nächster Schritt ist die Identifizierung der komplexen Kette interagierender Moleküle, die von Ernährung und Training beeinflusst werden."
Dies wird eine herausfordernde und detaillierte Aufgabe, aber das Team des Karolinska Institutet ist entschlossen, weiterzumachen.
