Betain könnte die Anti-Aging-Wirkung von Bewegung erklären

Wir wissen, dass Bewegung unserer Gesundheit guttut. Doch warum das so ist, versuchen Forschende auf der grundlegendsten, molekularen Ebene noch immer zu entschlüsseln. Eine neue, kleine Langzeitstudie könnte nun eine entscheidende Erklärung geliefert haben: Sie identifiziert den Metaboliten Betain als wichtigen Auslöser der positiven Effekte körperlicher Aktivität.

Betain ist ein kleines Molekül, das unter anderem in Zuckerrüben und Spinat vorkommt. Zwar wurde es bereits zuvor mit einer besseren Gesundheit in Verbindung gebracht, ein Zusammenhang mit Bewegung war bislang jedoch nicht bekannt.

Ein Forschungsteam unter Leitung von Wissenschaftlern des Xuanwu Hospital der Capital Medical University in China stellte fest, dass langfristige Bewegung die Betainspiegel im Körper über die Nieren erhöht.

Darüber hinaus kann Betain einige günstige Wirkungen von Bewegung nachahmen – insbesondere die Verlangsamung der biologischen Alterung, auch Geroprotektion genannt. Das Molekül könnte daher dazu beitragen, länger gesund zu leben.

Betain und die Wirkungen langfristiger Bewegung

„Diese Studie eröffnet uns einen neuen Weg, die Funktionsweise unseres Körpers in etwas zu überführen, das wir chemisch gezielt beeinflussen können“, sagt der Biophysiker Liu Guang-Hui von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.

„Sie ebnet den Weg für geroprotektive Behandlungen, die das Zusammenspiel mehrerer Organe gezielt verändern können.“

Die Forschenden untersuchten die Auswirkungen von Bewegung bei 13 gesunden männlichen Freiwilligen. Dafür nutzten sie einen Ansatz namens Multi-Omics, mit dem Veränderungen im Körper auf grundlegender Ebene erfasst werden: über Gene, Proteine, das Immunsystem und kleine Moleküle wie Betain hinweg.

Nach einem einzigen Lauf über 5 Kilometer beobachtete das Team eine ausgeprägte, aber kurzfristige Stressreaktion. Nach einem Monat regelmäßigen Laufens zeigten sich dagegen länger anhaltende Verbesserungen in mehreren Bereichen: Die Zellalterung und Zellschäden gingen zurück, während sich Darmmikrobiom und Immunsystem gesünder entwickelten.

Die Nieren erhöhen die Betainproduktion

Eine weitere zentrale Entdeckung war, dass die Nieren dieser Freiwilligen deutlich mehr Betain produzierten. Mithilfe von Versuchen an Mäusen stellten die Wissenschaftler fest, dass Betain ein Enzym namens TBK1 hemmt. Dieses Enzym wurde bereits mit Entzündungen und Alterung im Körper in Verbindung gebracht.

Höhere Betainwerte sind demnach nicht bloß eine Folge regelmäßiger, langfristiger Bewegung. Diese chemischen Veränderungen tragen vielmehr selbst zu einigen Vorteilen bei, die Bewegung mit sich bringt – insbesondere zu ihren Anti-Aging-Effekten.

„Unsere Studie zeichnete den molekularen Bauplan nach, über den Bewegung die menschliche Physiologie umgestaltet, und liefert mechanistische Einblicke in ihre gesundheitlichen Vorteile“, schreiben die Forschenden in ihrer veröffentlichten Studie.

„Die identifizierten, durch Bewegung ausgelösten Faktoren, einschließlich Betain, bieten Potenzial für die Entwicklung von ,Bewegung in einer Pille‘, um gesundes Altern zu fördern.“

Potenzial für Medikamente gegen altersbedingte Erkrankungen

Wichtig ist jedoch: Die Forschenden behaupten nicht, dass wir schon bald Tabletten einnehmen könnten, statt ins Fitnessstudio zu gehen. Viele Vorteile von Bewegung wurden in dieser Untersuchung nicht berücksichtigt, darunter eine größere Muskelkraft und eine bessere psychische Gesundheit.

Dennoch könnten Betain und die weiteren hier entdeckten biologischen Veränderungen bei der Entwicklung von Arzneimitteln helfen. Solche Medikamente könnten das Risiko altersbedingter Erkrankungen senken und den Körper in besserer Verfassung halten – sowohl bei älteren Menschen als auch bei Personen, die aus unterschiedlichen Gründen keinen Sport treiben können.

Bevor daraus konkrete Anwendungen entstehen, ist noch erheblich mehr Forschung nötig: Studien müssen deutlich größere Personengruppen einschließen und Bewegung über wesentlich längere Zeiträume untersuchen. Die Erkenntnis über die wichtige Rolle von Betain liefert jedoch einen vielversprechenden Ansatz, den Forschende weiterverfolgen können.

„Das definiert ,Bewegung als Medizin‘ neu“, sagt Guang-Hui.

Die Forschungsergebnisse wurden in Cell veröffentlicht.