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Übung kann Alzheimer und Parkinson abwehren

Als US-Wissenschaftler nicht trainierenden Mäusen ein Protein verabreichten, das durch die Ausübung von Mäusen produziert wurde, stellten sie fest, dass Gene aktiviert wurden, die die Gesundheit des Gehirns fördern und das Wachstum neuer Nerven in Regionen fördern, die für Lernen und Gedächtnis wichtig sind.

Sie schlagen vor, dass ihre Ergebnisse den Weg zu einem Medikament ebnen könnten, das die Behandlung gegen kognitiven Verfall bei älteren Menschen verbessert und das Fortschreiten von gehirnverschwendenden Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson verlangsamt.

Dr. Bruce Spiegelman vom Dana-Farber Cancer Institute und der Harvard Medical School in Boston berichtet über die Entdeckung in der neuesten Online-Ausgabe der Zeitschrift Zellstoffwechsel.

Ausdauertraining wurde früher gezeigt, um die Gehirnfunktion, insbesondere bei älteren Menschen zu verbessern. Aber bis zu dieser Studie wurden die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen nicht verstanden.

In einer früheren Studie hatte das Team von Dr. Spiegelman bereits herausgefunden, dass das Protein FNDC5 als eine Variante, die aufgrund von Muskelanstrengung Iristin genannt wird, in den Blutkreislauf freigesetzt wird.

In dieser neuesten Arbeit beobachteten die Forscher die Wirkung von Ausdauerübungen an Mäusen (sie liefen freiwillig 30 Tage lang auf einem Übungsrad).

Steigerung der Produktion von FNDC5

Sie fanden, dass Ausdauertraining die Wirkung einer regulatorischen Stoffwechselverbindung, PGC-1alpha, in den Muskeln von Mäusen erhöhte, was die Produktion von FNDC5 ankurbelte. Dies hatte die Folge, dass Gene, die die Expression eines hirnprotektiven Proteins, BDNF, im Hippocampus, einem Teil des Gehirns, der am Lernen und Gedächtnis beteiligt ist, erhöhten, angeschaltet wurden.


Forscher fanden heraus, dass ein Protein, das während des Trainings produziert wird, Gene anschaltet, die die Gesundheit des Gehirns erhalten.

Der Hippocampus ist nur einer von zwei Bereichen im erwachsenen Gehirn, die neue Nervenzellen bilden können. Übung erhöht die Wirkung von BDNF im Hippocampus, wo es Gehirnzellen erhält und das Wachstum von neuen Nerven und Synapsen oder Verbindungen zwischen Nervenzellen fördert und dadurch Lernen und Gedächtnis unterstützt.

Aber bis jetzt war es nicht klar, welche Verbindung zu BDNF auf molekularer Ebene besteht, was Sie wissen müssen, um Medikamente zu entwickeln, die die gleiche Wirkung haben.

Diese Studie ist die erste, die nahelegt, dass der molekulare Weg, der Bewegung mit erhöhter BDNF-Aktivität verbindet, über PGC-1alpha und FNDC5 verläuft.

Die Autoren schlagen jedoch vor, dass es auch andere Wege geben könnte, die darauf warten, entdeckt zu werden.

In einer zweiten Phase der Studie zeigten die Forscher, dass künstlich erhöhtes FNDC5 ohne die Hilfe von Bewegung den gleichen Effekt hatte.

Dr. Spiegelman sagt:

"Was aufregend ist, ist, dass eine natürliche Substanz in den Blutkreislauf gegeben werden kann, die einige der Wirkungen von Ausdauertraining auf das Gehirn nachahmen kann."

Er warnt jedoch, dass nun weitere Studien notwendig sind, um herauszufinden, ob die Verabreichung von FNDC5 an Mäuse tatsächlich zu einer verbesserten Gehirnfunktion führt.

Die Forscher stellten auch nicht fest, ob FNDC5 selbst in den Gehirnen der Mäuse oder deren Variante, Irisin, gefunden wurde.

Wenn Arzneimittelentwickler sich dafür entscheiden, mit Irisin zu beginnen, müssen sie zuerst eine stabilere Form des Proteins herstellen, sagt Dr. Spiegelman.

Mittel der JPB Foundation und der National Institutes of Health halfen bei der Finanzierung der Studie.

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