Longevity Lifestyle: AMPK, Sirtuine, mTOR

von | Mai 2024 | Longevity Lifestyle, Mikronährstoffe

Die Longevity-Forschung kennt drei wichtige Signalwege im Körper, die den Alterungsprozess verlangsamen und die Gesundheit fördern. Sie fungieren als Energie- und Nährstoffsensoren im Körper und reagieren auf Veränderungen in unseren Zellen. Jeder Akteur hat seinen eigenen Mechanismus, der die Körperfunktionen und den Alterungsprozess reguliert.

Alle drei Wege arbeiten synergetisch zusammen und sind essenziell für unseren Organismus. Dennoch haben sie unterschiedliche Auswirkungen auf die Prozesse, die unsere Langlebigkeit beeinflussen, und auf verschiedene Stoffwechselwege. – Longevity Lifestyle: AMPK. Sirtuine, mTOR.

Sirtuine – die Schalter der Langlebigkeit

Sirtuine sind spezielle Proteine im Körper, die eine wichtige Rolle bei der Steuerung unserer Gene spielen. Um zu verstehen, wie sie das tun, müssen wir uns zunächst vor Augen führen, wie unsere DNA in den Zellen verpackt ist.

Stellen Sie sich unsere DNA wie eine unglaublich lange Schnur vor – wenn man die DNA aller Zellen unseres Körpers aneinanderreiht, würde sie tausendmal die Strecke von der Erde zur Sonne abdecken! Diese enorme Länge muss letztendlich in unseren winzigen Zellen Platz finden. Um das zu ermöglichen, wickelt unser Körper die DNA auf winzige „Spulen“ namens Histone. Die so verpackte DNA wird dann ordentlich in den Zellen verstaut.

Jetzt kommen die Sirtuine ins Spiel. Sie haben die Fähigkeit, die Histone zu modifizieren, was beeinflusst, welche Gene abgelesen werden können und welche nicht. Sie agieren ähnlich wie Schalter, die bestimmte Gene ein- oder ausschalten können. Deswegen werden sie auch als „epigenetische Regulatoren“ bezeichnet.

NAD – ohne dieses Coenzym sind Sirtuine machtlos

Um diese Schalter jedoch bedienen zu können und unsere Langlebigkeitsgene zu aktivieren, benötigen die Sirtuine ein spezielles Coenzym namens NAD (Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid). Mit zunehmendem Alter sinkt jedoch die Menge an verfügbarem NAD im Körper. Ohne diesen essentiellen Kofaktor können die Sirtuine nicht mehr effektiv arbeiten und ihre Aktivität nimmt ab. Man geht davon aus, dass dies einer der Gründe ist, warum wir im Alter anfälliger für Krankheiten werden.

AMPK – der Energiedirigent der Zelle

Schließlich spielt auch Adenosinmonophosphat-aktivierte Proteinkinase (AMPK) eine wichtige Rolle. AMPK ist ein Enzym in unseren Zellen, das die Insulinempfindlichkeit und die Glukoseaufnahme in den Zellen beeinflusst. Es ist wie ein Wächter, der ständig überprüft, ob unsere Zellen genügend Energie haben. Wenn die Energie knapp wird, tritt AMPK in Aktion und sorgt dafür, dass mehr Energie bereitgestellt wird.

Gleichzeitig hemmt AMPK den Gegenspieler mTOR („mechanistic Target of Rapamycin“), der die Energieproduktion in unseren Zellen steuert. Wenn mTOR zu aktiv ist, verwendet die Zellen vermehrt Energie, um Aufbauprozesse zu steuern. AMPK sorgt also dafür, dass unsere Zellen ihre Energie bei Nahrungsknappheit effizient nutzen. AMPK tut jedoch noch mehr für unsere Zellen. Es hilft ihnen dabei, Energie aus Fetten zu gewinnen, und es fördert die Autophagie, einen Prozess, bei dem die Zellen sich selbst reinigen und verjüngen.

AMPK und Gesundheit: Die Schlüsselrolle im Stoffwechselgeschehen

Die Aktivierung von AMPK kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, und es gibt mehrere Gründe, warum viele Menschen Schwierigkeiten haben, AMPK effektiv zu aktivieren:

  • Sedentärer Lebensstil und mangelnde körperliche Aktivität:

Ein inaktiver Lebensstil und mangelnde körperliche Aktivität können zu einer unzureichenden AMPK-Aktivierung führen. AMPK wird durch Muskelkontraktionen während des Trainings aktiviert, aber Menschen, die wenig oder gar nicht Sport treiben, können eine reduzierte AMPK-Aktivität aufweisen.

  • Ungesunde Ernährung:

Eine unausgewogene Ernährung mit einem Überschuss an Kalorien, insbesondere Kohlenhydraten und Fetten, kann die AMPK-Aktivierung beeinträchtigen. Ein hoher Kalorienzufuhr, insbesondere aus schlechten Quellen, kann zu einer Zunahme von ATP (Adenosintriphosphat) führen und die AMPK-Aktivierung behindern.

  • Insulinresistenz und Adipositas:

Menschen mit Insulinresistenz oder Übergewicht haben oft Probleme bei der Aktivierung von AMPK. Insulinresistenz kann den Signalweg von AMPK stören, was zu einer verminderten Aktivität von AMPK führt. Übergewicht kann auch die Funktion von AMPK in Fettzellen beeinträchtigen.

Alterungsprozess
Der Alterungsprozess führt tendenziell zu einer Abnahme der AMPK-Aktivität. Dies kann dazu beitragen, dass ältere Menschen Schwierigkeiten haben, AMPK effektiv zu aktivieren, was Auswirkungen auf den Stoffwechsel und die Energiehomöostase haben kann. Die Energiehomöostase beschreibt das Gleichgewicht zwischen zugeführter und abgegebener Energie, das der Körper für optimale Leistung benötigt.

Genetische Faktoren
Die individuelle genetische Veranlagung kann auch eine Rolle bei der AMPK-Aktivierung spielen. Einige Menschen haben genetische Variationen, die die AMPK-Funktion beeinflussen können. Allerdings bestimmt unsere DNA nicht zwingend unser gesundheitliches Schicksal: wir selbst können mit dem neuen Longevity Lifestyle unsere Gene positiv beienflussen, indem wir sie an- bzw. abschalten!

Chronischer Stress
Chronischer Stress kann den Energiehaushalt stören und die AMPK-Aktivierung hemmen. Stresshormone können die AMPK-Signalwege beeinflussen und so die normale Aktivierung stören.

Eine unzureichende Aktivierung von AMPK kann den Alterungsprozess beschleunigen und die Lebens- und insbesondere die Gesundheitsspanne verkürzen. Das Diabetes-Medikament Metformin und auch der natürliche Pflanzenstoff Quercetin können im Körper eine Aktivierung des AMPK-Signalweges bewirken und verbessern die Insulinsensitivität.

Wie Sie AMPK aktivieren können

Die Aktivierung von Adenosinmonophosphat-aktivierte Proteinkinase (AMPK) kann auf verschiedenen Wegen erreicht werden, wie zum Beispiel durch Änderungen im Lebensstil, Ernährung, Bewegung und bestimmten Medikamenten. Unser BIOCOACH bietet diesen Longevity Lifestyle als kompaktes Programm an.

Hier sind einige Strategien, um AMPK zu aktivieren:

1. Regelmäßige körperliche Aktivität

  • Aerobes Training: Ausdauertraining wie Laufen, Radfahren und Schwimmen kann AMPK aktivieren, da es den ATP- und AMP-Spiegel beeinflusst
  • Widerstandstraining: Krafttraining kann AMPK aktivieren, insbesondere im Muskelapparat

2. Kalorienrestriktion und Intervallfasten

Reduzierte Kalorienzufuhr und intermittierendes Fasten (Intervallfasten) können den AMPK-Signalweg aktivieren, da sie zu einem Anstieg von AMP im Verhältnis zu ATP führen.

3. Gesunde Ernährung

  • Fettarme, ballaststoffreiche Ernährung, arm an gesättigten Fettsäuren und reich an Ballaststoffen ist, kann die AMPK-Aktivierung unterstützen
  • Nahrungsmittel, die AMPK fördern: Grüner Tee, Curcumin (in Kurkuma), Resveratrol (in roten Trauben) und Omega-3-Fettsäuren (in Fisch) können AMPK aktivieren

4. Metabolische Stressoren

Kälte- oder Hitzetherapie sowie Saunabesuche können metabolischen Stress erzeugen und AMPK aktivieren.

5. Nahrungsergänzungsmittel

Bestimmte Nahrungsergänzungsmittel können AMPK unterstützen, z.B. Berberin, Alpha-Liponsäure und Quercetin.

Bei NMN (Nicotinamid Mononukleotid) handelt es sich nach deutschem und europäischem Recht um eine Chemikalie, die für den menschlichen Verzehr geeignet ist.

6. Medikamente

Einige Medikamente, wie Metformin (ein Diabetes-Medikament)und AICAR (ein AMPK-Aktivator), können die AMPK-Aktivierung unterstützen.

Wichtig ist in diesem Zusammenhang jedoch zu erwähnen, dass jede Änderung des Lebensstils, wie die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln oder Medikamenten, stets in Absprache mit einem Arzt erfolgen sollte. Die individuelle Reaktion auf diese Interventionen kann von Mensch zu Mensch variieren und ist immer abhängig von verschiedenen Faktoren wie Gesundheitszustand, genetischer Veranlagung und aktuellen Medikationen.

Ist mTOR böse? Langlebigkeit erfordert Feinbalance

mTOR, oder „mechanistic Target of Rapamycin“, ist ein entscheidender Akteur in unserem Körper, wenn es um Zellteilung und -wachstum geht. Wenn unser Körper über reichlich Energie verfügt, wird mTOR aktiviert und nutzt diese überschüssige Energie, um den Aufbau von Muskeln und Gewebe zu fördern. Ein Beispiel für die Wirkung von mTOR findet sich bei Menschen, die regelmäßig Krafttraining ausüben und viel tierisches Eiweiß zu sich nehmen. Durch ihre Ernährungs- und Bewegungsgewohnheiten erhöhen sie die Aktivität von mTOR in ihrem Körper, was zu einer Zunahme an Muskelmasse führt.

Das ist besonders im Alter wichtig, da der Erhalt und Aufbau von Muskelmasse vor Sarkopenie, dem altersbedingten Abbau von Muskelmasse, und allgemeiner Gebrechlichkeit schützen kann. Doch wie bei vielen Dingen im Leben gibt es auch hier eine Kehrseite. Eine übermäßige Aktivität von mTOR kann die Aktivität unserer Langlebigkeitsgene unterdrücken. Aus evolutionärer Sicht ist dies sinnvoll: Wenn genug Nahrung und damit Energie vorhanden ist, konzentriert sich der Körper auf Wachstum und Fortpflanzung, anstatt auf die Verlängerung des Lebens: evolutionär geht es hauptsächlich ums Überleben und Fortpflanzung und weniger um das möglichst lange Leben des Individuums. Deshalb ist es wichtig, ein Gleichgewicht in der mTOR-Aktivität zu finden, um sowohl unsere Gesundheit und Fitness als auch unsere Longevity zu unterstützen.

Pflanzliche Proteine und Intervallfasten: Die Balance mit mTOR finden und dessen Vorzüge nutzen

Wir alle benötigen mTOR, um neue Zellen zu bilden und unsere Muskelmasse zu erhalten. Aber: eine übermäßige mTOR-Aktivität wirkt sich negativ auf unsere Longevity aus. Eine effektive Methode, die Aktivität von mTOR zu regulieren, besteht darin, eine moderate Kalorienbeschränkung oder intermittierendes Fasten zu praktizieren.

Beide Strategien können dazu beitragen, mTOR zeitweise zu hemmen und damit die Balance im Körper aufrechtzuerhalten. Es ist auch wichtig, auf unsere Ernährung zu achten. Tierisches Eiweiß aus Fleisch, Fisch und Milchprodukten kann mTOR anregen und dadurch das Zellwachstum und die Alterung fördern. Eine gesündere Alternative sind pflanzliche Proteine, die in Lebensmitteln wie Linsen, Bohnen, Pseudogetreide wie Quinoa. Sie stimulieren mTOR weniger stark und sollten daher bevorzugt als Hauptquelle für Protein in unserer Ernährung dienen.

ZusammenfassungLongevity Lifestyle: AMPK, Sirtuine, mTOR

AMPK, Sirtuine und mTOR sind die drei wichtigsten Longevity-Akteure. Auf zellulärer Ebene bestimmt Ihr Zusammenspiel, ob sich unser Körper auf Langlebigkeit ausrichtet oder nicht. Sirtuine sind wichtige Langlebigkeitsschalter in unseren Zellen. Sie arbeiten zusammen mit NAD und helfen dabei, unsere Longevity-Gene zu aktivieren.

AMPK und mTOR sind zwei Enzyme im Körper, die als Gegenspieler arbeiten. In Studien konnte nachgewiesen werden, dass eine erhöhte AMPK-Aktivität zu einer erhöhten Lebens- und Gesundheitsspanne führt, die Autophagie fördert und die Insulinsensitivität verbessert. Sein Gegenspieler mTOR ist hingegen aktiv, wenn ein Energieüberschuss besteht und nutzt dies, um Aufbauprozesse wie Muskelaufbau einzuleiten. Zwar ist mTOR unerlässlich für den Körper, jedoch geht eine dauerhaft erhöhte mTOR-Aktivität mit einer Hemmung der Longevity-Gene einher.

Um eine Balance von AMPK und mTOR zu fördern, eignet sich moderate Kalorienrestriktion, Intervallfasten oder der Verzehr von pflanzlichem an Stelle von tierischem Protein. Auch Mikronährstoffe wie Quercetin helfen dabei, den AMPK-Weg zu aktivieren, mTOR zu hemmen und die Langlebigkeitprozesse anzukurbeln.