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Übung schützt vor Depressionen - aber wie?

Eine neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Zelle, untersucht die Mechanismen hinter dem Schutz vor Stress-induzierten Depression durch körperliche Bewegung.
Bewegung hat bekannte Vorteile gegen Depressionssymptome.

Bewegung hat bekannte Vorteile gegen Depressionssymptome.

Letztes Jahr wurden in einer aktualisierten Übersichtsarbeit von britischen Forschern 35 randomisierte kontrollierte Studien zu dem Thema analysiert, an dem insgesamt 1.356 Teilnehmer mit Depressionen teilnahmen.

Die systematische Überprüfung ergab, dass das Training für Menschen mit Depressionen ebenso vorteilhaft war wie die psychologische Therapie oder die Einnahme von Antidepressiva. Die Forscher warnten jedoch, dass Studien höherer Qualität erforderlich sind, um die Ergebnisse zu bestätigen.

Wissenschaftler wissen, dass während des Trainings ein Anstieg der Skelettmuskulatur eines Proteins namens PGC-1a1 stattfindet. Die Forscher hinter der neuen Studie - vom Karolinska Institutet in Schweden - wollten herausfinden, ob dieser Proteinanstieg mit den protektiven Vorteilen von Sport in Zusammenhang gebracht werden kann.

Genetisch veränderte Mäuse mit hohen PGC-1a1-Spiegeln im Skelettmuskel (die viele Merkmale gut trainierter Muskeln aufwiesen) wurden - zusammen mit normalen Mäusen - einer stressigen Umgebung im Labor ausgesetzt. Dazu gehörten laute Geräusche, nächtliche Blitze und das Umkehren des zirkadianen Rhythmus in unregelmäßigen Abständen.

Nach 5 Wochen milden Stress entwickelten die normalen Mäuse depressive Symptome, während die genetisch veränderten Mäuse kein depressives Verhalten aufwiesen.

"Unsere erste Forschungshypothese lautete, dass trainierter Muskel eine Substanz mit positiven Auswirkungen auf das Gehirn produzieren würde", sagt Jorge Ruas, Principal Investigator am Institut für Physiologie und Pharmakologie des Karolinska Instituts.

"Wir haben tatsächlich das Gegenteil gefunden: gut trainierter Muskel produziert ein Enzym, das den Körper von schädlichen Substanzen befreit. In diesem Zusammenhang erinnert die Funktion des Muskels an die der Niere oder der Leber."

Bei der weiteren Untersuchung der genetisch veränderten Mäuse fanden die Forscher heraus, dass die Mäuse - ebenso wie die erhöhten PGC-1a1-Spiegel - auch höhere Mengen an KAT-Enzymen aufwiesen. Diese Enzyme wandeln Kynurenin - eine Substanz, die bei Stress entsteht - in Kynurensäure um. Die genaue Funktion dieser Säure ist nicht bekannt, aber Patienten mit psychischen Erkrankungen sind dafür bekannt, hohe Konzentrationen davon zu haben.

Kynurenin Umwandlungsprozess "kann Schutzmechanismus sein"

Wenn normale Mäuse Kynurenin als Teil der Studie erhielten, fanden die Forscher, dass sie Symptome der Depression zeigten. Wenn die erhöhten PGC-1a1-Mäuse jedoch Kynurenin erhielten, schien ihr Verhalten nicht betroffen zu sein.

Die Forscher stellten auch fest, dass selbst dann, wenn den PGC-1a1-Mäusen Kynurenin verabreicht wurde, ihr Blut keine erhöhten Kynureninspiegel aufwies. Dies liegt daran, dass die KAT-Enzyme in den trainierten Muskeln der PGC-1a1-Mäuse in der Lage waren, sie schnell in Kynurensäure umzuwandeln. Die Forscher denken, dass dieser schnelle Umwandlungsprozess daher ein Schutzmechanismus ist.

"Neurobiologisch wissen wir eigentlich noch nicht, was Depressionen sind", sagt Mia Lindskog, Wissenschaftlerin am Institut für Neurowissenschaften am Karolinska-Institut. "Unsere Studie stellt ein weiteres Teil des Puzzles dar, da wir eine Erklärung für die schützenden biochemischen Veränderungen liefern, die durch körperliche Bewegung hervorgerufen werden und verhindern, dass das Gehirn während des Stresses beschädigt wird."

"Es ist möglich, dass diese Arbeit ein neues pharmakologisches Prinzip bei der Behandlung von Depressionen eröffnet, bei dem versucht werden könnte, die Skelettmuskelfunktion zu beeinflussen, anstatt direkt auf das Gehirn abzuzielen. Skelettmuskulatur scheint eine Entgiftungswirkung zu haben, die bei Aktivierung schützen kann das Gehirn von Beleidigungen und damit verbundenen Geisteskrankheiten ", fügt Jorge Ruas hinzu.

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