Vor den Feiertagen ist es zu denken, aber eine strikte Begrenzung der Kalorienzufuhr ist eine der besten Strategien für ein gesünderes, längeres Leben. Die Reduzierung der Nahrungsaufnahme verlängert das Leben von Tieren in Laborversuchen, und eine ähnliche Einschränkung scheint auch die Gesundheit von Menschen zu verbessern, aber das Problem ist, dass fast niemand eine kalorienarme Diät langfristig durchhalten kann. Chinesische Forscher haben jedoch vor kurzem ein Molekül identifiziert, das von Darmbakterien produziert wird und ebenfalls die Vorteile der Kalorienbeschränkung bietet. Allein verabreicht, verhilft das Molekül Fliegen und Würmern zu einem längeren Leben, und bei Mäusen stellt es die durch Alterung geschwächten Muskeln wieder her - und das alles, ohne dass die Tiere hungern müssen.
Die Forschung der letzten 90 Jahre hat gezeigt, dass eine Kalorienrestriktion - d. h. eine Diät mit 10-50 % weniger Kalorien als normal - die Lebensdauer von so unterschiedlichen Organismen wie Hefepilzen, Fadenwürmern und Mäusen verlängern kann. In einem Experiment wurden solche Wirkungen auch bei Affen festgestellt. Es würde zu lange dauern, um zu testen, ob eine Kalorienrestriktion die menschliche Lebensspanne erhöht, aber die Teilnehmer der zweijährigen CALERIE-Studie, die von 2007 bis 2010 lief und eine Reduzierung der Kalorienzufuhr um 25 % zum Ziel hatte, konnten eine Reihe von Verbesserungen feststellen. Unter anderem hatten sie einen niedrigeren Cholesterinspiegel (Low-Density-Lipoprotein), eine höhere Insulinempfindlichkeit und eine Verringerung des Körpergewichts um 10 %. Die Studie ergab jedoch auch, dass die Kalorienbeschränkung eine Herausforderung darstellt: Im Durchschnitt konnten die Teilnehmer ihre Kalorienzufuhr nur um die Hälfte des in der Studie festgelegten Ziels reduzieren.
Die Experten suchen daher nach Molekülen, die gesundheitsfördernde und lebensverlängernde Wirkungen auslösen können, ohne zu hungern. Um die neuen Kandidaten zu identifizieren, analysierten der Molekularbiologe und Biochemiker Sheng-Cai Lin (Universität Xiamen) und seine Kollegen systematisch die Werte von mehr als 1200 Stoffwechselmolekülen in Blutproben von Mäusen mit geringer Kalorienzufuhr und von Mäusen ohne Diät. Sie entdeckten, dass etwas mehr als 200 Moleküle zunahmen, wenn die Nahrung knapp war. Um diese Liste einzugrenzen, fügten Lin und Kollegen die Moleküle zu im Labor gezüchteten Zellen hinzu, um festzustellen, welche von ihnen AMPK stimulieren, ein Protein, das eine Reihe von biochemischen Stoffwechselwegen aktiviert, wenn der Energiegehalt niedrig ist, wie z. B. bei einer Kalorienrestriktion. Die Forscher stießen schließlich auf Lithocholsäure, die von normalen bakteriellen Bewohnern des Darms produziert wird.
Gab man Mäusen, die sich kalorienarm ernährten, Wasser, das mit Lithocholsäure angereichert war, so schien sich die Stoffwechselgesundheit der Nagetiere zu verbessern, die Insulinempfindlichkeit zu erhöhen und die Anzahl und Leistung der Mitochondrien, der energieproduzierenden Organellen in den Zellen, zu steigern. Als die Experten die Nagetiere einer Reihe von physischen Tests unterzogen, liefen die Mäuse weiter und länger und hatten stärkere Greifkräfte als ihre nur Wasser trinkenden Artgenossen.
Die Forscher fanden heraus, dass Mäuse, die mit Lithocholsäure in Essig gefüttert wurden, etwa 7-10 % länger lebten, und das Molekül verlängerte die Lebensdauer von Fadenwürmern um mehr als 20 %. Bei Mäusen waren die Vorteile jedoch weniger eindeutig: Lithocholsäure führte zu einer geringen, aber statistisch unbedeutenden Erhöhung der Lebenserwartung. Laut Lin ist jedoch klar, dass das Molekül viele der positiven Auswirkungen der Kalorienbeschränkung nachahmt. Er warnt jedoch davor, mit der Einnahme von Lithocholsäure zu beginnen, da weitere Studien erforderlich sind, um die Auswirkungen zu erfassen. Lin und seine Kollegen haben bereits damit begonnen, die Auswirkungen von Lithocholsäure bei Affen zu untersuchen, müssen aber noch endgültige Ergebnisse vorlegen.
Eine zweite Studie desselben Forscherteams, die ebenfalls kürzlich in Nature veröffentlicht wurde, untersucht, wie das Molekül die AMPK aktiviert. "Das Molekül bewirkt zwei Dinge, was sehr vorteilhaft ist", sagt der Molekularphysiologe Dudley Lamming von der University of Wisconsin School of Public Health, der nicht an der Studie beteiligt war. "Es hat die Fähigkeit, AMPK zu aktivieren, und es hat die Fähigkeit, die Lebensspanne zu verlängern."