ArchivMedizin studieren2/2018Epidemiologie: Warum Schlafmangel dick macht

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Epidemiologie: Warum Schlafmangel dick macht

Medizin studieren, WS 2018/19: 36

Meyer, Rüdiger

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Foto: una.knipsolina/Photocase
Foto: una.knipsolina/Photocase

Schon eine durchwachte Nacht führte in einer randomisierten Studie dazu, dass der Körper vermehrt Fett speicherte und Muskelproteine abbaute. Auf Dauer könnte Schlafmangel zu Übergewicht, metabolischem Syndrom und Typ-2-Diabetes führen.

Epidemiologische Studien haben gezeigt, dass Menschen mit chronischem Schlafmangel, aber auch Schichtarbeiter ein erhöhtes Risiko für Adipositas oder einen Typ- 2-Diabetes haben. Schlafmangel behindert auch den Diäterfolg. So verloren übergewichtige Probanden in einer Diätstudie weniger an Gewicht, wenn die Schlafzeiten von achteinhalb auf fünfeinhalb Stunden verkürzt wurden.

Den Gründen ist ein Team um Jonathan Cedernaes von der Universität Uppsala jetzt in einer randomisierten Studie nachgegangen (Science Advances, 2018; 4: eaar8590). Sie luden dazu 15 gesunde normalgewichtige Probanden ein, zwei Nächte im Labor zu verbringen. Während einer Nacht wurde um halb elf das Licht ausgeschaltet und die Probanden wurden gebeten, bis sieben Uhr morgens zu schlafen. Die zweite Nacht verbrachten die Probanden ebenfalls liegend im Bett, sie wurden jedoch bis zum nächsten Morgen wachgehalten.

Am Morgen nach den beiden Nächten wurden den Probanden Biopsien aus dem Skelettmuskel und aus dem subkutanen Fettgewebe entnommen. Die Untersuchungen ergaben, dass der Schlafmangel in den Muskelzellen zu einem Rückgang der Glykolyse geführt hatte. Die Zellen verbrauchten also weniger Glukose, was möglicherweise für den Anstieg des Blutzuckers verantwortlich war, zu dem es in einem anschließenden oralen Glukose-Belastungstest kam. Statt auf Glukose griffen die Muskelzellen vermehrt auf Proteine für ihre Energieversorgung zurück. Dieser katabole Stoffwechsel wurde möglicherweise durch die vermehrte Ausschüttung von Glukokortikoiden aus der Nebenniere veranlasst. Die Cortisolwerte waren jedenfalls nach der durchwachten Nacht erhöht. In den Fettzellen kam es zu einer gegensätzlichen Reaktion. Die Enzyme der Glykolyse waren vermehrt aktiv. Vermutlich waren die Fettzellen bemüht, die über das Blut angelieferte Glukose zu verwerten beziehungsweise zu verstauen: In den Fettzellen liefert die Glykolyse den Rohstoff für den Aufbau von Fettreserven.

Eine einzige schlaflose Nacht führte damit zu einer Umstellung des Energiestoffwechsels, die auf Dauer eine Gewichtszunahme und einen Typ-2-Diabetes zur Folge haben könnte. Die Auswirkungen lassen nicht lange auf sich warten. Eine frühere Untersuchung hatte gezeigt, dass bereits fünf Nächte mit nur vier Stunden Schlaf zur Gewichtszunahme führen, wobei neben der Umstellung des Stoffwechsels ein durch den Schlafmangel bedingter erhöhter Appetit eine Rolle spielen könnte (Sleep, 2013; 36: 981–990).

Die Umstellung des Stoffwechsels wird Cedernaes zufolge durch eine Veränderung der DNA-Methylierung ausgelöst. Sie hat zur Folge, dass Gene an- oder ausgeschaltet werden. Die Forscher bringen die Veränderungen mit einer Störung der zirkadiane Rhythmik in Verbindung. Außerdem können sie zeigen, dass im Skelettmuskel Gene aktiviert werden, die die Entzündungsbereitschaft fördern.

Eine chronische Entzündung wird heute als Auslöser für arteriosklerotische Veränderungen diskutiert. Die Ergebnisse der Studie liefern somit eine Erklärung für die Zunahme von Adipositas, Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in der heutigen „24/7“-Gesellschaft, bei der der Schlaf häufig zu kurz kommt.

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