Selbst ein bisschen intensive körperliche Aktivität führt laut einer kleinen Studie zu einer „Reinigung der Muskeln“, da das Protein Ubiquitin abgenutzte Proteine angreift und diese abbaut.
Dies verhindert die Ansammlung von beschädigten Proteinen und hilft, die Muskeln gesund zu halten.
Körperliche Aktivität wirkt sich in vielerlei Hinsicht positiv auf die Gesundheit aus, einschließlich des Aufbaus und der Aufrechterhaltung gesunder Muskeln, die für unsere Fähigkeit, sich normal zu bewegen und die entscheidende Rolle der Regulierung des Stoffwechsels zu erfüllen, wichtig sind. Da Muskeln die meisten Kohlenhydrate speichern, die wir essen, sind unsere Muskeln laut Forschern äußerst wichtig für die Regulierung des Stoffwechsels.
"Im Grunde erklärt es einen Teil des Grundes, warum körperliche Aktivität gesund ist."
Ein Teil unserer Fähigkeit, die Muskelfunktion aufrechtzuerhalten, hängt davon ab, dass abgenutzte Proteine - die Bausteine der Muskeln - in einer Art Reinigungsprozess eliminiert werden, der es frisch synthetisierten Proteinen ermöglicht, ihren Platz einzunehmen.
Jetzt haben Forscher gezeigt, dass eine einzelne, intensive, etwa 10-minütige Radtour zu einer signifikanten Steigerung der Aktivität von Ubiquitin, dem „Todesmarkerprotein“, und einer anschließenden Intensivierung des Targetings und der Entfernung abgenutzter Proteine in führt Muskeln, Schlüssel zu unserer Fähigkeit, die Muskelfunktion aufrechtzuerhalten.
„Muskeln eliminieren abgenutzte Proteine auf verschiedene Weise“, erklärt Erik Richter, Leiter der Abteilung für Molekulare Physiologie in der Abteilung für Ernährung, Bewegung und Sport an der Universität Kopenhagen.
„Eine dieser Methoden ist, wenn Ubiquitin, der Todesmarker, ein fragliches Protein markiert. Ubiquitin selbst ist ein kleines Protein. Es bindet sich an die Aminosäure Lysin auf abgenutzten Proteinen, wonach das Protein zu einem Proteasom transportiert wird, einer Struktur, die Proteine verschlingt und sie als Aminosäuren ausspuckt “, sagt Richter.
„Diese Aminosäuren können dann für die Synthese neuer Proteine wiederverwendet werden. Als solches trägt Ubiquitin zu einer sehr nachhaltigen Zirkulation der körpereigenen Proteine bei. “
Während Forscher umfangreiches Wissen darüber gesammelt haben, wie Muskeln den Aufbau neuer Proteine während des körperlichen Trainings regulieren, ist viel weniger darüber bekannt, wie Muskelkontraktionen und können sich dienen dazu, abgenutzte Proteine deutlich zu reinigen.
„Die wichtige Rolle von Ubiquitin für die‚ Reinigung 'abgenutzter Proteine im Zusammenhang mit Muskelaktivität wurde nicht vollständig gewürdigt. Jetzt wissen wir, dass körperliche Aktivität die Ubiquitin-Markierung an abgenutzten Proteinen erhöht “, sagt Bente Kiens, Professor für molekulare Physiologie.
Für die Studie absolvierten sechs gesunde, untrainierte Männer im Alter von 26 bis 28 Jahren eine 8 bis 11-minütige Trainingseinheit an einem können sich Fahrrad. Die Forscher nahmen vor und nach Abschluss ihrer Trainingseinheit Blutuntersuchungen und Muskelbiopsien vor.
Danach untersuchten sie die Muskelbiopsien mittels Massenspektrometrie, die zeigten, wie Ubiquitin in großem Maßstab zur Reinigung beschädigter Proteine eingesetzt wurde.
Jørgen Wojtaszewski, ebenfalls Professor für Molekularphysiologie, erklärt, dass die Ergebnisse dazu dienen, die gesamte Grundlage für die Wirkung von zu stärken körperliche Bewegung. "Im Grunde erklärt es einen Teil des Grundes, warum körperliche Aktivität gesund ist", sagt er. "Das Schöne ist, dass der Muskelgebrauch an und für sich die Prozesse auslöst, die die Muskeln auf dem neuesten Stand, gesund und funktionell halten."
Es bleibt eine große Menge an Wissen übrig, die interessant wäre, um tiefer in das Thema einzutauchen, da nur sehr wenig darüber bekannt ist, wie sich unterschiedliche Trainingspläne, Geschlecht, Ernährung und genetischer Hintergrund auf den Prozess und damit auf die Möglichkeit auswirken, die optimale Muskelfunktion zu beeinflussen.
Die Studie erscheint in der FASEB Zeitschrift. Zusätzliche Forscher der Universität von Sydney, Australien, trugen zur Arbeit bei.
Die Finanzierung der Studie erfolgte durch den Independent Research Fund Denmark und die Novo Nordisk Foundation.
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