Die Schalter im Stoffwechsel

Enzyme, die umstellen, wenn es knapp wird — und eine lange Debatte

Manche Enzyme stellen den Stoffwechsel um, sobald Nahrung knapp wird. Um ihre Rolle beim Altern wird seit zwanzig Jahren gestritten.

Was Sirtuine tun

Sirtuine sind eine Familie von Enzymen, die Eiweiße im Zellinneren verändern und damit mitbestimmen, wie der Stoffwechsel läuft und wie die Kraftwerke der Zelle arbeiten. Besonders aktiv werden sie, wenn wenig Nahrung zur Verfügung steht.

Zum Arbeiten brauchen sie NAD — jenen Helfer aus dem vorigen Thema. Sinkt dessen Menge im Alter, steht auch ihnen weniger davon zur Verfügung. Damit hängen beide Themen direkt zusammen.

Der Streit um Resveratrol

2003 beschrieb Konrad Howitz, dass Resveratrol — ein Stoff, der unter anderem in Weintrauben vorkommt — diese Enzyme aktiviert. Der Befund löste eine der längsten Debatten der Alternsforschung aus.

Neun Jahre später zeigte eine andere Arbeitsgruppe, dass Resveratrol zuerst an ganz anderer Stelle eingreift und die Sirtuine erst in zweiter Linie anspringen. Die Erklärung war also falsch. Der beobachtete Effekt blieb bestehen. Wer den Stoff einordnen will, sollte beides kennen.

Was die Tierversuche zeigten, und was nicht

Bei sehr kalorienreicher Fütterung verbesserte Resveratrol bei Mäusen Gesundheit und Überleben deutlich. Fünf Jahre später kam die wichtige Einschränkung: Altersbedingte Verschlechterungen traten später ein, die maximale Lebensdauer verlängerte sich nicht. Beides gehört zusammen genannt.

Beim Menschen ist es schwieriger

Resveratrol wird zwar aufgenommen, aber fast vollständig umgebaut, bevor es wirken kann. Trotzdem kamen zwei voneinander unabhängige Auswertungen kontrollierter Studien zu messbaren Effekten auf den Zuckerstoffwechsel und verwandte Werte. Auch hier beschreiben Untersuchungen mit Piperin höhere Blutwerte.

Astaxanthin, der rote Farbstoff der Blutregenalge, wird aus einem anderen Grund untersucht: Er lagert sich bevorzugt in den Hüllen der Zellen und ihrer Kraftwerke ein statt im wässrigen Inneren.

Quellen

Howitz 2003 — Nature — Resveratrol als Sirtuin-Aktivator PMID 12939617
Park 2012 — Cell — Phosphodiesterase-Hemmung als primärer Mechanismus PMID 22304913
Baur 2006 — Nature — Gesundheit und Überleben im Tiermodell PMID 17086191
Pearson 2008 — Cell Metab — Healthspan ohne Verlängerung der maximalen Lebensspanne PMID 18599363
Imai & Guarente 2014 — Trends Cell Biol — NAD⁺ und Sirtuine PMID 24786309
Houtkooper 2012 — Nat Rev Mol Cell Biol PMID 22395773
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Park 2010 — Nutr Metab — humane Studie PMID 20205737

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