Forscher sagen, dass dieses hirnfördernde Enzym bei körperlicher Betätigung zunimmt

Die zentralen Thesen

  • Forscher identifizierten GPLD1, ein hirnförderndes Enzym, das bei Mäusen und Menschen bei körperlicher Betätigung zunimmt.
  • Nach einer Transfusion dieses Enzyms über Blutplasma an sesshafte Mäuse wurden die Mäuse schlauer.
  • Die Verpackung dieses Enzyms als „Trainingspille“ für den Menschen erfordert noch viel mehr Forschung und Daten.

Bewegung ist eine der wirksamsten Möglichkeiten, die Gesundheit des Gehirns zu fördern und den altersbedingten kognitiven Verfall zu verlangsamen. 1 Leider bekommen die meisten Menschen nicht genug davon. Nach Angaben des US-Gesundheitsministeriums (HSS) erreichen nur 33 % der Erwachsenen das empfohlene Maß an körperlicher Aktivität. 2

Aber ein sitzender Lebensstil wird in Zukunft möglicherweise nicht mehr so ​​sehr zu einer Abwanderung von Fachkräften führen. Laut einer neuen Studie, die am 10. Juli in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde , könnte es eine Möglichkeit geben, die hirnfördernden Vorteile von Bewegung ohne Anstrengung zu nutzen. 3

In der Studie transfundierten Forscher der University of California (UC) Blutplasma von gut trainierten Mäusen an ältere, sesshafte Mäuse. Das Ergebnis war eine Verbesserung der kognitiven Funktion sowie bessere Leistungen in einem Labyrinthtest.

Nach einer gründlichen Untersuchung haben die Forscher diesen bemerkenswerten Effekt auf ein einzelnes Enzym namens GPLD1 eingegrenzt, das bei körperlicher Betätigung zunimmt.

Um ihre Ergebnisse zu untermauern, untersuchten die UC-Forscher eine Gruppe von Patienten im UCSF Memory and Aging Center. Nachdem die Forscher die körperlichen Aktivitäten der Patienten mit Fitbit-Geräten verfolgt hatten, stellten sie fest, dass die aktiveren Teilnehmer mehr GPLD1 produzierten. Erhöhtes GPLD1 war auch beim Menschen mit einer besseren kognitiven Leistung verbunden.

Obwohl die Mechanismen hinter diesem Enzym noch nicht vollständig geklärt sind, bestätigt die UC-Studie, wie wichtig Bewegung bei der Verhinderung eines kognitiven Verfalls ist. Es könnte auch zu mehr Forschung führen, die zu bahnbrechenden Medikamenten gegen Alzheimer und andere neurologische Erkrankungen führt.

Warum das wichtig ist

Bewegung mag eine der besten Möglichkeiten zur Förderung der Gehirngesundheit sein, aber es gibt bestimmte Menschen, die nicht in der Lage sind, sich regelmäßig zu bewegen. Ein Forscherteam der UC San Francisco hat ein Enzym isoliert, das während des Trainings produziert wird und möglicherweise den kognitiven Rückgang bei Personen reduzieren könnte, die keinen Sport treiben können.

 

Bewegung und Gehirngesundheit: Was wir bisher wissen

Auf der grundlegendsten Ebene erhöht körperliche Bewegung die Herzfrequenz und verbessert den Blut- und Sauerstofffluss zum Gehirn. Diese verbesserte Durchblutung wurde mit einer verbesserten Wahrnehmung in Verbindung gebracht. 4

In einer 2014 in der Fachzeitschrift Clinical Interventions in Aging veröffentlichten Studie wurde gezeigt, dass Bewegung das Wachstum bestimmter Gehirnregionen (z. B. des Hippocampus) fördert, die das Lernen und die Gedächtniserhaltung fördern. In einer anderen  Studie, die von Forschern des Rush University Medical Center durchgeführt wurde, behielten aktive Erwachsene ihre kognitiven Funktionen länger als weniger aktive Erwachsene – selbst wenn die aktive Gruppe Biomarker im Zusammenhang mit Demenz aufwies. 6

Obwohl zahlreiche Forschungsarbeiten bereits einen Zusammenhang zwischen regelmäßiger Bewegung und einer besseren Gehirnfunktion herstellen, beginnen Wissenschaftler gerade erst, den Grund für diesen Nutzen zu verstehen. Sie glauben, dass GDPL1 zur Erklärung des Zusammenhangs beitragen wird.

 

Wie bekommen wir mehr GPLD1?

Die Leber produziert mehr GPLD1-Enzym, wenn eine Person Sport treibt. Laut der neuen UC-Studie kam es zu einem stärkeren Nervenwachstum im Gehirn älterer Mäuse, wenn GPLD1 erhöht war, was zu einer besseren Leistung im Labyrinth führte. Aber es spielen noch andere Faktoren eine Rolle.

„Dieses Enzym scheint auch zu wirken, indem es Entzündungen und oxidativen Stress verringert“, sagt Dr. Sommer Ebdlahad, zertifizierter Neurologe am Virginia Spine Institute, gegenüber Verywell. Entzündungen und oxidativer Stress sind bekannte Ursachen für altersbedingte Hirnschäden. 7

Die Ergebnisse der UC-Studie haben bei Ärzten und Biohackern auf der ganzen Welt Träume von einer „Trainingspille“ geweckt. Experten sagen jedoch, dass noch viel mehr Daten erforderlich sind, um festzustellen, ob sich diese Vorteile auf den Menschen übertragen lassen – insbesondere auf die älteren und kranken Bevölkerungsgruppen, die diese Vorteile möglicherweise am meisten benötigen.

 „Diese GLPD1-Theorie wurde nur im Zusammenhang mit gesundem Altern betrachtet“, sagt Sarah McEwem, PhD, NSCA-CP , Forschungs- und Programmierdirektorin am Pacific Neuroscience Institute in Kalifornien, gegenüber Verywell. Sie sagt, dass die Medien vorsichtig sein sollten, wenn es darum geht, die Ergebnisse der UC-Studie auf Krankheiten wie Alzheimer zu extrapolieren, bei denen es zu „erheblicher Neurodegeneration aufgrund von Zellverlust“ kommt.

Es gibt auch praktische Aspekte, die berücksichtigt werden müssen, beispielsweise die Verdauung.

GPLD1, per Definition ein Protein, gelangt möglicherweise nicht in den Blutkreislauf, nachdem es mit der Magensäure in Kontakt gekommen ist. Aber selbst wenn die Forscher einen Weg finden, dieses Enzym in eine Pille zu verpacken, wird es eine Weile dauern, bis es für die öffentliche Verwendung zugelassen wird.

„Im Durchschnitt dauert es etwa zehn Jahre, bis ein neuer Wirkstoff oder eine neue Therapie die Entwicklungs-, klinischen Studien- und Zulassungsphase abgeschlossen hat“, sagt McEwen.

 

Bedeutet dies das Ende des Trainings?

Wenn Sie von dem Tag träumen, an dem Sie endlich mit Ihren Hanteln Schluss machen, wird das vielleicht nie passieren. Und der Grund ist einfach: Sport tut so viel Gutes für Geist und Körper, dass es unmöglich ist, nur eine Komponente zu unterscheiden, die den Zweck erfüllt.

Ebdlahad betont, dass die Vorteile von Bewegung über das Gedächtnis hinausgehen.

Wenn wir den Menschen einen Grund geben, keinen Sport zu treiben, besteht die Gefahr, dass die Menschen mit dem Sport aufhören und die kardiovaskulären Vorteile verloren gehen.

— SOMMER EBDLAHAD, MD

Wenn also irgendwann eine GPLD1-Pille hergestellt wird, werden Sie den größten Nutzen daraus ziehen, wenn Sie sie zusätzlich zu einem gewissen Maß an körperlicher Betätigung einnehmen. Gesundheitsdienstleister empfehlen in der Regel 30 Minuten moderate Bewegung pro Tag. 8

8 Quellen
  1. Di Liegro CM, Schiera G, Proia P, Di Liegro I. Körperliche Aktivität und Gehirngesundheit . Gene (Basel) . 2019;10(9):720. 17. September. doi:10.3390/genes10090720
  2. Gesundheitsministerium der Vereinigten Staaten. Fakten & Statistiken .
  3. Horowitz AM, Fan X, Bieri G, et al. Blutfaktoren übertragen positive Auswirkungen von Bewegung auf die Neurogenese und die Kognition auf das gealterte Gehirn . Wissenschaft .
  4. Thomas, Binu P. et al. Veränderung der Gehirnperfusion bei Patienten mit leichter kognitiver Beeinträchtigung nach 12 Monaten Aerobic-Training . J Alzheimers Dis . 2020;75(2):617–631. doi:10.3233/JAD-190977
  5. Kirk-Sanchez NJ, McGough EL. Körperliche Bewegung und kognitive Leistungsfähigkeit bei älteren Menschen: aktuelle Perspektiven . Klinisches Interv. Altern . 2014;9:51-62. doi:10.2147/CIA.S39506
  6. Aron S. Buchman, Lei Yu, Robert S. Wilson et al. Körperliche Aktivität, häufige Hirnerkrankungen und Kognition bei in Wohngemeinschaften lebenden älteren Erwachsenen . Neurol . Februar 2019;92(8):e811-e822. doi:10.1212/WNL.0000000000006954
  7. Sartori AC, Vance DE, Slater LZ, Crowe M. The impact of inflammation on cognitive function in older adults: implications for healthcare practice and research. J Neurosci Nurs. 2012;44(4):206-217. doi:10.1097/JNN.0b013e3182527690
  8. Centers for Disease Control and Prevention. How much physical activity do adults need?