Modifizierte Gene: Wie Bewegung unser Erbgut beeinflusst

Gestärkte Muskeln, bessere Kondition und psychisches Wohlbefinden – Sport verbessert die Lebensqualität in vielerlei Hinsicht. Laut einer aktuellen Studie wirkt sich regelmäßige Bewegung sogar auf unser Erbgut und somit auch auf potenzielle Nachkommen aus.

70 eineiige Zwillingspaare untersucht

Im Rahmen einer Forschungsarbeit wollten Experten der Washington State University herausfinden, inwieweit Sport das genetische Verhalten beeinflusst. Dazu untersuchten die Mediziner 70 Zwillingspaare mit identischem Gencode und unterschiedlicher physischer Aktivität. Sämtliche Probanden beteiligten sich zwischen den Jahren 2012 und 2019 an einem Forschungsprojekt, bei der die körperliche Betätigung mittels Fitness-Tracker erfasst wurde. Des Weiteren entnahmen die Experten regelmäßig Abstriche aus dem Mund und maßen BMI und Taillenumfang.

Positive Genmodifikationen dokumentiert

Die Evaluierung der Daten ergab, dass insbesondere jene Versuchsteilnehmer, die sich pro Woche mindestens 150 Minuten bewegen, gesundheitsfördernde Abweichungen bei der sogenannten DNA-Methylierung zeigten. Hierbei handelt es sich um einen Vorgang, der das genetische Verhalten reguliert. Im Zuge dessen werden spezielle Moleküle mittels Enzyme auf gewisse DNA-Basen transferiert, sodass das Erbgut ohne Genmutationen modifiziert wird.

Bewegung beeinflusst Erkrankungsmarker

Der aktivere Zwilling wies im Schnitt einen geringeren Taillenumfang, einen niedrigeren Body-Mass-Index sowie ein verringertes Risiko für Stoffwechselerkrankungen auf. Darüber hinaus stellten die Fachleute epigenetische Marker fest, die mit einem verminderten Risiko für das sogenannte metabolische Syndrom assoziiert werden. Darunter wird ein Zusammenspiel mehrerer Risikofaktoren verstanden, die schwerwiegende Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie Diabetes mellitus begünstigen. Angesichts des identischen Erbgutes zogen die Forscher den Schluss, dass Bewegung Einfluss auf entscheidende Marker für Stoffwechselerkrankungen nimmt. „Es ist bekannt, dass körperliche Betätigung die Anfälligkeit für Fettleibigkeit verringert, aber jetzt sieht es so aus, als ob körperliche Betätigung durch Epigenetik Zelltypen beeinflusst, die an vielen Stoffwechselkrankheiten beteiligt sind“, schildert Studienautor und Biologe Michael Skinner.

Unterschiedliches Erkrankungsrisiko trotz identer Gene

Die epigenetischen Differenzen zwischen den Zwillingspaaren konnten in jenen DNA-Regionen dokumentiert werden, in denen sich über fünfzig Gene befinden. Der Zusammenhang zwischen diesen Genen und metabolischen Risikofaktoren konnte bereits im Zuge früherer Studien belegt werden. Den Medizinern zufolge könnte dieses Phänomen Auskunft darüber geben, weshalb eineiige Zwillinge mit fortgeschrittenem Alter trotz identischem Erbgut unterschiedliche Erkrankungen aufweisen. „Wenn die Genetik und die DNA-Sequenz die einzige Triebkraft für die Biologie wären, dann müssten Zwillinge im Grunde die gleichen Krankheiten haben. Das bedeutet, dass es einen Umwelteinfluss auf die Zwillinge geben muss, der die Entwicklung der Krankheit vorantreibt“, erläutert Skinner.