Regelmäßiges Training beeinflusst den Lebermetabolismus günstig.
Sport trainiert nicht nur die Muskeln, sondern kann auch die Entstehung einer Fettleber verhindern. Eine neue Studie zeigt, welche molekularen Anpassungen insbesondere der Mitochondrien der Leber dabei zu beobachten sind.
Wie Sport die Anpassung der Leber an eine erhöhte Energiezufuhr verändert
Etwa jeder vierte Mensch weltweit leidet an einer nicht-alkoholisch bedingten Lebererkrankung (NAFLD). Die Betroffenen haben häufig auch einen Typ-2-Diabetes sowie ein erhöhtes Risiko für Leberzirrhose und kardiovaskuläre Erkrankungen. Zudem ist NAFLD mit einer erhöhten Sterblichkeit verbunden. Als eine Ursache für die Erkrankung wird eine Dysbalance von Energiezufuhr und -verbrauch diskutiert. Das führt zur Fettablagerung in der Leber und beeinträchtigt mit der Zeit die Funktion der Mitochondrien – beides Risikofaktoren für die Entstehung einer hepatischen Insulin-Resistenz und Leberentzündung.
Um NAFLD vorzubeugen und zu behandeln, wird eine Veränderung des Lebensstils mit erhöhter körperlicher Aktivität empfohlen. Inwieweit regelmäßiger Sport die Anpassung der Leber an eine erhöhte Energiezufuhr verändert und welche Rolle der Skelettmuskel dabei spielt, haben Wissenschaftler*innen an der Universität Tübingen untersucht.
Sport kann vor Leberfetterkrankungen durch zu viel Essen schützen
In der Studie wurden Mäuse mit einer energiereichen Nahrung gefüttert. Ein Teil der Mäuse erhielt zusätzlich regelmäßiges Laufbandtraining. Im Anschluss an die sechswöchige Intervention untersuchten die Wissenschaftlerinnen die Lebern und Muskeln der Tiere auf Veränderungen bei den Genen, die abgelesen werden (Transkriptom), bei den in den Mitochondrien gebildeten Proteinen (mitochondriales Proteom), der Lipidzusammensetzung und der Mitochondrienfunktion.
Es zeigte sich, dass durch das Training in der Leber wichtige Enzyme des Glukose- und Fruktose-Abbaus sowie des mitochondrialen Pyruvatmetabolismus reguliert werden. So kann der Substratüberschuss für die mitochondriale Atmung und die Lipidsynthese verringert werden. Die Folgen:
- Es wird weniger Fett in der Leber gespeichert – und weniger spezielle Lipide wie Diacylglycerol.
- Die Glukosekontrolle in den trainierten Mäusen verbessert sich.
- Eine erhöhte Atmungskapazität der Skelettmuskeln entlastet den Stoffwechsel in der Leber.
Die systembiologischen Daten bieten einen umfassenden Einblick in die molekulare Anpassung von Leber und Muskel an eine energiereiche Diät, an Training, und kombinatorische Effekte. „Die Ergebnisse passen sehr gut zu Ansätzen laufender klinischer Studien, in denen Inhibitoren gegen einige der hier gefundenen Targets wie z.B. den mitochondrialen Pyruvattransporter getestet werden“, sagt Prof. Cora Weigert. Sie zeigen auch, wie durch regelmäßige körperliche Aktivität viele kleine Veränderungen an zentralen Schaltstellen des Metabolismus stattfinden. Dies könne durch eine Monotherapie nicht erreicht werden.
Quelle: Pressemitteilung/Deutsches Zentrum für Diabetesforschung
