Eine mäßige Dosis dieses Stresses fördert die Langlebigkeit

Mäßiger Stress

Geschichte auf einen Blick

  • Forscher vom Baylor College of Medicine haben herausgefunden, dass Chromatin-Stress – das Paket aus DNA und Histon-Proteinen – eine zelluläre Reaktion auslöst, die zu einer längeren Lebensdauer führen kann
  • Unter Stress verändert sich Ihre Mitochondrialfunktion, um Krankheiten vorzubeugen, und aktiviert zwei Wege. Eine Studie ergab, dass Mitochondrien auch andere Wege zur Förderung der Langlebigkeit einschlagen können
  • Fehlanpassungen in den Mitochondrien durch Stress können ein potenzieller Mechanismus sein, mit dem der Körper psychologische Erfahrungen in physiologische Veränderungen umwandelt, die die Interaktion mit der Umwelt beeinflussen können und tiefgreifende Auswirkungen auf die Idee haben, dass neuropsychiatrische Erkrankungen erblich sind
  • Hochintensives Intervalltraining und Fasten haben einen erheblichen Einfluss auf die Verbesserung der Mitochondrienfunktion und der Lebensdauer. Hoher psychischer Stress, der in den USA zu steigen scheint, kann durch Strategien wie Meditation, der Emotional Freedom Technique sowie Gartenarbeit positiv beeinflusst werden
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Von Dr. Mercola

Stress ist eine Reaktion im Körper, die es uns ermöglicht, Beute zu jagen oder vor Raubtieren davonzulaufen, was auch als „Flucht- oder Kampfreaktion“ bekannt ist. Leider können viele der gleichen lebensrettenden Reaktionen, die Ihr Körper verwendet, um Sie vor Gefahren zu schützen, auch eingesetzt werden, um mit den steigenden Benzinpreisen, der Angst vor öffentlichen Reden oder dem Umgang mit schwierigen Chefs fertig zu werden.

Mit anderen Worten, der Körper hat manchmal Schwierigkeiten, den Stress abzubauen. Es gibt verschiedene Strategien, die Sie in Betracht ziehen könnten, wenn Sie einer überwältigenden Menge an psychischem oder physischem Stress ausgesetzt sind, um die Reaktion zu lindern und die negativen Auswirkungen auf die Gesundheit zu verringern. Während jedoch die Werbung mitunter die Möglichkeit vorgaukelt, dass Sie in einer perfekten Welt leben können, kann eine Welt ohne Stress Sie töten.

Laut Psychology Today ist Stress die wahrgenommene Trennung zwischen dem, was passiert, und Ihren Ressourcen, um mit der Situation umzugehen. Dies bedeutet, dass Stress eine reale oder imaginäre Bedrohung sein kann, da das operative Wort wahrgenommen wird.

Psychologen empfehlen, dass zu viel Stress Gift ist, während ein wenig für die geistige und körperliche Belastbarkeit benötigt wird. Zum Beispiel ist es möglich, dass die Schüler ohne gesellschaftlichen Stress in der Schule nicht lernen oder zum Unterricht erscheinen. Wichtige Stressfaktoren können jedoch schwächend sein, z. B. die Pflege von Personen mit einer chronischen oder schwächenden Krankheit oder der Verlust des Arbeitsplatzes.

Forscher haben auch festgestellt, dass eine leichte körperliche Belastung zur Verbesserung der Entwicklung beitragen kann. Ein Team der Johns Hopkins University beobachtete 137 schwangere Frauen und begleitete ihre zweijährigen Kinder. Sie fanden heraus, dass eine leichte Dosis Angst und Stress während der Schwangerschaft mit einer fortgeschritteneren körperlichen Entwicklung bei ihren Kindern verbunden war.

Die Forscher stellten fest, dass pränataler mütterlicher Stress das Temperament, die Aufmerksamkeit oder die Fähigkeit des Kindes, das Verhalten zu kontrollieren, nicht beeinflusst hat. Wie bei den meisten biologischen Prozessen besteht ein Gleichgewicht, da sich zu viel physischer oder psychischer Stress negativ auf die Gesundheit auswirkt und zu wenig möglicherweise keine ausreichende Herausforderung für die Körpersysteme darstellt.

Chromatin ist der Schlüssel zu Stressreaktion und Langlebigkeit

Jüngste Forschungen des Baylor College of Medicine haben ergeben, dass Chromatin-Stress eine zelluläre Reaktion auslöst, die zu einer längeren Lebensdauer führen kann. Damit ein Organismus überleben kann, muss er sich an veränderte Bedingungen anpassen können. Die dafür vorgesehene zelluläre Antwort wird durch Modulation der Struktur des Genoms koordiniert.

In Zellen, die einen Kern enthalten, wird die DNA mit Histonproteinen verpackt, um eine Struktur zu schaffen, die als Nukleosomen bekannt ist, die weiter zu Chromatin kondensiert werden. Der Grad und die Struktur dieser Verpackung bestimmen die transkribierten und verwendeten Gene – die Epigenetik oder die Expression Ihres genetischen Codes. Diese Expression wird durch Umweltbelastungen beeinflusst.

Alles, was mit dem Lesen Ihrer DNA zu tun hat, muss sich mit der Chromatinstruktur befassen. Der entsprechende Autor der vorgestellten Studie, Dr. Weiwei Dang vom Baylor College of Medicine, erklärt, dass bei der Expression eines bestimmten Gens Enzyme mit dem Chromatin interagieren, um den Zugang auszuhandeln, um die Informationen in spezifische Proteine zu übersetzen.

Bei Chromatin-Stress kann die Störung zu unerwünschten Veränderungen der genetischen Expression führen. Während dieser Studie arbeitete das Team mit Hefe, um festzustellen, wie sich Histon-Gene auf die Langlebigkeit auswirken. Im Labor löschte das Team das Histon H3-H4 minor Locus HHT1-HHF1 und stellte unerwartet fest, dass sich mit dieser reduzierten Anzahl von Genen die Hefe länger replizierte.

Die Reaktion auf die Unterbrechung des Chromatins in der Hefe veränderte die Aktivierung der Gene, die schließlich die Langlebigkeit der Hefezellen förderten. Das Team stellte fest, dass dieser Stress auch bei anderen Organismen auftrat, darunter bei Laborwürmern, Fruchtfliegen und embryonalen Stammzellen von Mäusen, und bei allen die Langlebigkeit förderte.

Mitochondrien produzieren Energie und erhalten das Leben

Ihre Mitochondrien haben ein enormes Potenzial, Ihre Gesundheit zu beeinflussen. Sie sind im Wesentlichen winzige Kraftpakete, die in den meisten Zellen Ihres Körpers zu finden sind. Sie bilden ein miteinander verbundenes Netzwerk, das die Verteilung von Energie ermöglicht.

Mitochondrien wandeln Elektronen aus Fett und Zucker in Sauerstoff um, während sie Adenosintriphosphat (ATP) erzeugen. Dies ist die „Energiewährung“, die von den Zellen Ihres Körpers verwendet wird.

Mitochondrien sind insofern einzigartig, als dass sie einen eigenen genetischen Code haben, der sich von der Kern-DNA unterscheidet. Dieser ist als mitochondriale DNA (mtDNA) bekannt. Sie zeigen auch zelluläre, molekulare und verhaltenstechnische Reaktionen auf Stress, was den Energiebedarf erhöht.

Mitochondrien als Schnittpunkt zwischen psychischem und biologischem Stress

Während des Stresses ändert sich die mitochondriale Funktion, um sich mit zunehmendem Alter vor Krankheiten zu schützen. Ein Stressantwortweg in den Zellen wird als ungefaltete Proteinantwort (Unfolded Protein Response, UPR) bezeichnet, bei der mehrere Bereiche unterschiedliche Zellfunktionen regulieren. Mitochondrialer Stress aktiviert die Histon-Methyltransferase met-2 und den nuklearen Co-Faktor lin-65.

Änderungen in der DNA-Expression werden durch die Struktur des Chromatins beeinflusst. Eine Studie zeigte, dass Enzyme, die Histone modifizieren, wichtige Akteure bei der mitochondrialen UPR-Reaktion sind. Unter Verwendung eines genetischen Screenings stellte das Team fest, dass das Lin-65-Gen für die Induktion der mitochondrialen UPR wichtig ist, um die Lebensdauer zu verlängern. Dies trat jedoch auch in Abwesenheit von Lin-65 auf, was darauf hindeutet, dass es andere Signalwege gibt.

Die mitochondriale Stressreaktion ist nicht nur wichtig für eine längere Lebensdauer, sondern kann auch ein Schnittpunkt zwischen psychischem Stress und biologischen Reaktionen sein. In einer Übersicht von 23 Tierstudien deuten die Daten darauf hin, dass akuter und chronischer Stress die Mitochondrienbiologie beeinflusst.

Fehlanpassungen in den Mitochondrien, die so genannte mitochondriale allostatische Belastung, ist ein potenzieller Mechanismus, mit dem psychologische Erfahrungen in physiologische Veränderungen umgewandelt werden können. Dieses Verständnis hat weitreichende Konsequenzen.

Chromatin-Remodellierung kann physiologische Veränderungen beeinflussen

Beispielsweise fanden die Forscher in einer Studie erste Hinweise darauf, dass verschiedene Arten der Interaktion mit Säuglingen und Kleinkindern Unterschiede in der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse hervorrufen und eine Chromatin-Remodellierung auslösen können. Dies bietet einen möglichen Grund dafür, dass molekulare Veränderungen in der frühen Entwicklung zu lebenslangen emotionalen Reaktionen führen, die auf eine Veränderung des Chromatins in bestimmten Regionen zurückzuführen sind.

Die Forscher gehen davon aus, dass dies einen Einblick geben könnte, wie sich Erfahrungen von externen Reizen zu internen biologischen Veränderungen durch eine Chromatin-Remodellierung bewegen und möglicherweise zu emotionalen Veränderungen bei Erwachsenen führen. Mit anderen Worten: Mitochondrialer Stress verändert das Chromatin zu Beginn des Lebens und kann einen signifikanten Einfluss auf die spätere Entwicklung haben.

Eine andere Studie des Children's Hospital in Philadelphia verwendete eine Tierstudie, um zu zeigen, wie Veränderungen der Mitochondrien zu physiologischen Veränderungen als Reaktion auf leichten Stress führen können.

Dies wirkte sich auch auf die Reaktion der Säugetiere auf Veränderungen in ihrer Umwelt aus und könnte tiefgreifende Auswirkungen auf die Idee haben, dass neuropsychiatrische Erkrankungen erblich sind. Die Forscher sind der Ansicht, dass die Implikation dieser Studie möglicherweise dazu beiträgt, neue Therapien für neuropsychiatrische Erkrankungen zu entwickeln und Einzelpersonen gegenüber Umweltveränderungen widerstandsfähiger machen könnte.

Belastungsstress führt zu einer vorteilhaften mitochondrialen Veränderung

Die Grundfunktion der Mitochondrien, ihre Fähigkeit, Energie für Wachstum und Entwicklung bereitzustellen, bedeutet, dass sie für die meisten Zellen Leben und Tod orchestrieren. Eine Anhäufung von intrazellulären Ablagerungen treibt die biologische Alterung, chronische Entzündungen und die Zellabbau an.

In einer von der Mayo Clinic veröffentlichten Studie wurden 72 Männer und Frauen in jüngere und ältere Gruppen aufgeteilt und anschließend drei Trainingsprogrammen zugeteilt: Ein Programm mit hoher Intensität, Krafttraining und eine Kombination aus den beiden. Das Ziel der Forscher war es, den Belastungsdruck auf die Gentranskription und die mitochondriale Atmung zu bewerten.

Am Ende des Experiments wurden Biopsien aus den Oberschenkelmuskeln entnommen und das molekulare Erscheinungsbild mit dem einer sitzenden Kontrollgruppe verglichen. Sie stellten fest, dass Krafttraining effektiv Muskelmasse aufbaut. Es war jedoch das hochintensive Intervalltraining (HIIT), das auf zellulärer Ebene den größten Wert zeigte.

HIIT-Training schien die Schädigung der Mitochondrien durch die Ansammlung von Ablagerungen mit zunehmendem Alter zu minimieren. Diejenigen, die in der HIIT-Gruppe waren, zeigten eine größere Insulinsensitivität, aber ein geringeres Wachstum der Muskelkraft.

Die jüngeren Teilnehmer am Intervalltraining zeigten eine Steigerung der Mitochondrienkapazität um 49 %, aber es waren die älteren Teilnehmer, die eine dramatischere Reaktion erlebten, nämlich eine Steigerung von 69 %.

Körperlicher Stress wirkt sich auch auf das Gehirngewebe aus

Eine andere Forschungsgruppe führte eine Tierstudie durch, um festzustellen, ob einige der gleichen mitochondrialen Vorteile, die bei Skelettmuskeln beobachtet wurden, auch im Gehirngewebe auftreten. Sie glauben, dass die Ergebnisse ihrer Studie darauf hindeuten, dass Bewegungstraining auch bei älteren Mäusen die neurologische Mitochondrienfunktion verbessern könnte.

Die Ergebnisse dieser Studien stützen eine frühere Veröffentlichung, in der die Autoren feststellten, dass Fortschritte zwar die Lebenserwartung erhöhen, das Wissen darüber, was auf molekularer und zellulärer Ebene geschieht, jedoch die maximale Lebensdauer verlängern könnte.

Bei der Durchsicht der Literatur fanden sie einen gemeinsamen Nenner in Experimenten mit Pflanzen und Tieren, dass die Regulation von Leben und Altern im mitochondrialen System liegt. Zusätzlich kann dem Verfall mit körperlicher Aktivität entgegengewirkt werden, und regelmäßige aerobische Übungen können das Leben auf mitochondrialer Ebene verlängern.

Ernährungsfaktoren fördern die Lebensdauer der Mitochondrien

Frühere Forschungen haben gezeigt, dass eine Kalorieneinschränkung sich positiv auf eine längere Lebensdauer auswirkt, da sie den Alterungsprozess bei Labortieren verlangsamt. Die Manipulation mitochondrialer Netzwerke durch Fasten oder genetische Manipulation hat gezeigt, dass die Lebensdauer verlängert werden kann.

Eine Studie des Harvard-Forschungsteams untersuchte die zugrundeliegende Biologie und wie Fasten gesundes Altern fördert. Die Forscher verwendeten Fadenwürmer mit einer normalen Lebensdauer von nur zwei Wochen, um die Lebensdauer in Echtzeit zu untersuchen.

Durch die Einschränkung der Ernährung des Wurms oder die genetische Veränderung seiner Mitochondrien blieb das mitochondriale Netzwerk in einem jugendlicheren Zustand und die Lebensdauer der Würmer wurde verlängert. Die Forscher glauben, dass ihre Ergebnisse zeigen, wie die Flexibilität mitochondrialer Netzwerke im Fastenzustand genutzt wird, um die Lebensdauer zu verlängern.

In einer zweiten Studie wurde untersucht, welche Schäden durch eine Überernährung der Mitochondrienfunktion zu einer vorzeitigen Alterung des Gewebes führen können. Die Forscher entwarfen wöchentliche Zeitpläne für das Fasten und zeigten, dass es bei der Begrenzung von Mitochondrienschäden wirksam ist.

Das Gewebe der Probanden konnte die mitochondriale Atmung im Skelettmuskel effizient aufrechterhalten und zeigte eine Verbesserung der Blutzuckerprofile. Das Forscherteam gelangte zu dem Schluss, dass das Fasten eine wirksame Strategie zur Begrenzung der Mitochondrienfunktionsstörung und zur Verbesserung der metabolischen Flexibilität darstellen könnte.

Strategien zur Bewältigung überwältigender Stressreaktionen

Obwohl eine geringe Menge an Stress Ihren Mitochondrien hilft, gesund zu bleiben und Ihr Leben zu verlängern, hat überwältigender Stress den gegenteiligen Effekt. Übermäßiger Stress wirkt sich negativ auf das Immunsystem, die Darmgesundheit, Ihre Emotionen und den Schlaf aus.

Stress ist eine der größten Herausforderungen für viele Erwachsene in den USA, da er sich negativ auf die geistige und körperliche Gesundheit auswirkt. Die Umfrage „Stress in America“ der American Psychological Association (APA) aus dem Jahr 2015 ergab, dass eine beträchtliche Anzahl von Erwachsenen das Gefühl hat, nicht genug zu tun, um mit ihrem Stress umzugehen.

Das Stressniveau steigt überdies – 25 % gaben im Jahr 2015 an, dass sie im letzten Monat „ziemlich oft“ oder „sehr oft“ Probleme hatten, die sich so häuften, dass sie sie nicht überwinden konnten. Der Vergleichswert 2016 lag bei 16 %. Im Durchschnitt erlebten diejenigen, die über emotionale Unterstützung berichteten, ein niedrigeres Stressniveau als diejenigen, die über keine emotionale Unterstützung verfügten.

Während ein wenig Stress Ihrem Körper hilft, sich an Veränderungen anzupassen und Ihre Lebenserwartung zu erhöhen, kann ein überwältigender Stress Ihre geistige und körperliche Gesundheit beeinträchtigen. In den folgenden Artikeln finden Sie Strategien, die Ihnen beim Stressabbau helfen können. Einige Strategien können Sie unter akutem Stress ausprobieren, unabhängig davon, wo Sie sich befinden, und andere können Sie einsetzen, um Stress langfristig abzubauen und zu kontrollieren.