ArchivDeutsches Ärzteblatt19/2019Ausdauer- und Intervalltraining: Positive Effekte auch an den Chromosomen ablesbar

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Ausdauer- und Intervalltraining: Positive Effekte auch an den Chromosomen ablesbar

Dtsch Arztebl 2019; 116(19): A-942 / B-773 / C-765

Meyer, Rüdiger

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Deutsche Wissenschaftler untersuchten erstmals im Rahmen einer primären Präventionskohorte, welche Auswirkungen verschiedene Trainingsprotokolle auf die Aktivität und Länge der Telomerase haben. Die Ergebnisse könnten auch „Sportmuffel“ überzeugen.

Telomere (rot), die „Schutzkappen“ am Ende von Chromosomen, verkürzen sich mit jeder Zellteilung. Dies wird mit dem Alterungsprozess, Krebs und einem erhöhtem Sterberisiko in Verbindung gebracht. Foto: Science Photo Library/Shockey, Gwen
Telomere (rot), die „Schutzkappen“ am Ende von Chromosomen, verkürzen sich mit jeder Zellteilung. Dies wird mit dem Alterungsprozess, Krebs und einem erhöhtem Sterberisiko in Verbindung gebracht. Foto: Science Photo Library/Shockey, Gwen

Ein 45-minütiges Ausdauer- oder Intervalltraining an drei Tagen der Woche hat in einer randomisierten Studie im European Heart Journal nicht nur die körperliche Fitness von „Sportmuffeln“ verbessert. Es kam auch zu einer Verlängerung der Telomere in den Blutzellen, die als Marker für die Verlangsamung von Alterungsprozessen gelten. Ein Krafttraining erwies sich in dieser Beziehung als wirkungslos.

Telomere sind die Endkappen der Chromosomen, die sich bei jeder Zellteilung verkürzen. Wenn eine bestimmte Länge unterschritten wird, sind keine weiteren Zellteilungen mehr möglich. Die Länge der Telomere ist deshalb ein Marker für das biologische Alter eines Menschen. Das Enzym Telomerase, das im Zellkern enthalten ist, kann die Telomere verlängern und damit vermutlich Alterungsprozesse verlangsamen.

Molekulare Wirkungen von körperlicher Aktivität

Ein Team um Prof. Dr. med. Ulrich Laufs von der Universität Leipzig hat in einer Studie untersucht, welchen Einfluss Sport auf die Länge der Telomere hat. An der Studie nahmen 266 Erwachsene im Alter von etwa 50 Jahren teil, die gesund, aber unsportlich waren. Sie wurden 3 Gruppen zugeteilt.

Die 1. Gruppe praktizierte 3-mal die Woche ein Ausdauertraining. Es bestand aus jeweils 45 Minuten Laufen oder Walking mit einem Anstieg der Herzfrequenz auf 60 % des persönlichen Maximums. Die 2. Gruppe absolvierte in der gleichen Zeit ein hochintensives Intervalltraining nach der „4×4-Methode“. Dabei wechseln sich jeweils 4 Minuten mit einer maximalen Belastung mit 4 Minuten Ruhe ab.

Die 3. Gruppe stärkte durch ein Krafttraining ihre Muskeln. Die Teilnehmer absolvierten ein Zirkeltraining an 8 verschiedenen Geräten. Eine 4. Gruppe nahm an keinem Sportprogramm teil.

Nach 6 Monaten Training hatten alle 3 Sportprogramme die körperliche Fitness – gemessen an der Zunahme der maximalen Sauerstoffzufuhr (VO2max) – verbessert. Die Auswirkungen auf die Telomere waren unterschiedlich. Das Krafttraining hatte nichts bewirkt.

Die Länge der Telomere hatte in gleicher Weise abgenommen wie in der Kontrollgruppe ohne Sport. Ausdauersport und Intervalltraining hatten die Telomere dagegen um 3,3–3,5 % verlängert. Hier wurden gewissermaßen die Reserven gegen eine vorzeitige Alterung vergrößert.

Die Aktivität der Telomerase, die für die Verlängerung zuständig ist, hatte sich durch Ausdauersport und Intervalltraining verdoppelt.

Obwohl die Teilnehmerzahl insgesamt gering war – nur 124 Personen, davon 89 in den 3 Sportprogrammen, hielten bis zum Ende durch – ist es Laufs zufolge die erste randomisierte kontrollierte Studie, die Kraft- und Ausdauertraining miteinander verglichen hat. Die Ergebnisse bestätigen für den Erstautor Christian Werner von der Universität des Saarlandes in Homburg/Saar die derzeitigen Leitlinien der European Society of Cardiology, nach der Kraftsport eine Ergänzung zum Ausdauertraining ist, dieses aber nicht ersetzen sollte.

Ausdauersport aktiviert die Stickstoffmonoxid-Synthase

Auf welche Weise der Ausdauersport die Telomere verlängern kann, ist nicht bekannt. Eine Untersuchung des Zellstoffwechsels ergab, dass die Aktivität des Enzyms Stickstoffmonoxid-Synthase in den Blutzellen durch den Ausdauersport, nicht aber durch das Krafttraining, verstärkt wurde. Diesem Enzym wird auch in der Gefäßwand eine schützende Wirkung gegen die Atherosklerose zugeschrieben. Rüdiger Meyer

Quelle: Werner C M, Hecksteden A, Morsch A, et al.: Differential effects of endurance, interval, and resistance training on telomerase activity and telomere length in a randomized, controlled study. European Heart Journal 2018, ehy585, http://daebl.de/KR91.

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