Studie: Energiebilanz statt Kalorien erklärt längeres Leben bei Mäusen

Seit mehr als einem Jahrhundert ist bekannt, dass Mäuse und Ratten länger leben, wenn sie weniger Futter bekommen. Eine neue Studie deutet jedoch darauf hin, dass das Geheimnis nicht in einem Mangel an Energie oder Protein liegt, sondern in einem Ungleichgewicht zwischen aufgenommener und verbrauchter Energie.

Forschende aus den USA und dem Vereinigten Königreich untersuchten Mäusegruppen mit identischer Ernährung. Tiere, die in kühleren Umgebungen untergebracht waren, lebten länger und blieben gesünder. Der entscheidende Unterschied bestand darin, dass sie mehr Energie aufwenden mussten, um ihre Körpertemperatur zu halten.

Nach Ansicht des Teams um den Ernährungswissenschaftler Daniel Smith von der University of Alabama at Birmingham und die Biowissenschaftlerin Sharon Mitchell von der University of Aberdeen in Schottland reicht es deshalb nicht aus, bei der Erforschung von Ernährung, Gesundheit und Alterung allein auf die Energieaufnahme zu schauen.

Die Erkenntnis könnte es Menschen eines Tages ermöglichen, vergleichbare Vorteile für die Lebenserwartung zu erzielen, ohne strenge Diäten einhalten zu müssen.

Energiebilanz als möglicher Schlüssel für Gesundheit und Langlebigkeit

„Es geht nicht einfach um die Kalorienaufnahme, die Aufnahme von Makronährstoffen oder Protein oder um irgendeinen einzelnen Bestandteil“, erklärte Smith Carolyn Beans für einen Beitrag des PNAS Journal Club über die Untersuchung.

„Entscheidend ist das Zusammenspiel dieser Faktoren im Verhältnis zur gesamten Energiebilanz.“

Über den exakten Mechanismus, durch den eine Kalorienreduktion die Gesundheit und Lebensdauer von Nagetieren verbessert, besteht bislang kein Konsens.

Einer Theorie zufolge entstehen die Vorteile allein dadurch, dass weniger Nahrung oder weniger eines bestimmten Makronährstoffs aufgenommen wird. Einige Studien deuten tatsächlich darauf hin, dass ein geringerer Verzehr bestimmter Proteine eine Rolle spielen könnte. Ebenso ist denkbar, dass ein kurzfristiges Energiedefizit während einer Kalorienbeschränkung langfristige gesundheitliche Gewinne bewirkt.

Die Forschenden stellten folgende Überlegung an: Würden die positiven Effekte ausschliesslich auf einer geringeren Kalorien- und Proteinaufnahme beruhen, dürften sich die Gesundheitswerte der verschiedenen Mäusegruppen bei gleicher Futteraufnahme nicht unterscheiden. Entstünden die Vorteile dagegen durch weniger verfügbare Energie infolge des Wärmebedarfs, sollten Lebensdauer und Gesundheit der „kälteren“ Mäuse besser ausfallen, wenn sie genauso viel Futter erhalten wie die „wärmere“ Gruppe.

Mäuse in kühleren Käfigen lebten etwa 20 Prozent länger

In der Studie durften Mäuse in wärmeren Umgebungen täglich 12 Stunden lang unbegrenzt fressen. Die Tiere in kühleren Umgebungen erhielten abgestimmte Futtermengen, die der Ernährung ihrer wärmer gehaltenen Vergleichstiere entsprachen. So war gewährleistet, dass alle Gruppen dieselbe Menge an Kalorien, Protein und weiteren Nährstoffen bekamen.

In einem Kurzzeitversuch wurden Mäuse 11 Wochen lang bei 10 °C, 21 °C oder 30 °C gehalten. Biomarker-Analysen zeigten hormonelle, metabolische und physiologische Vorteile bei den Tieren aus den kühleren Umgebungen. Zudem nahmen sie recht schnell ab und hielten diesen Gewichtsverlust aufrecht.

Ein länger angelegtes Experiment begleitete Mäuse ab einem Alter von 12 Wochen bis zu ihrem Lebensende. Tiere, die bei 22 °C gehalten wurden, lebten etwa 20 Prozent länger als Mäuse mit derselben Fütterung bei 27 °C. Auch im Alter waren die Mäuse aus den kühleren Käfigen gesünder. Bei den wärmer gehaltenen Tieren verschlechterten sich Gleichgewicht, Koordination und neurologische Funktionen schneller.

„Damit war die Energiebilanz (Energieaufnahme minus Energieverbrauch) der wichtigste Faktor für die beobachteten Vorteile“, schreibt das Team.

Ob Medikamente eine ähnliche Energiebilanz erzeugen können

Die niedrigeren Temperaturen erzeugten in dieser Studie ein Energiedefizit, ohne dass Medikamente oder Bewegung die Ergebnisse beeinflussten. Kälte selbst könnte allerdings ebenfalls eigene Effekte haben. Für die meisten Menschen wäre es natürlich kaum praktikabel, sich der Kälte auszusetzen, um ein Energiedefizit herbeizuführen, und zudem ist nicht bekannt, ob dies für uns gesund wäre.

Die Forschenden fragen sich, ob andere Einflüsse, etwa bestimmte Medikamente, die Gesundheit ebenfalls verbessern könnten, indem sie den Energiehaushalt des Körpers aus dem Gleichgewicht bringen. Noch muss sich zeigen, ob beliebte GLP-1-Analogon-Medikamente wie Ozempic ähnliche langfristige Verbesserungen der Gesundheit bewirken können.

„Diese Ergebnisse liefern starke Belege dafür, dass die Energieaufnahme über die Ernährung allein nicht erforderlich ist, um die Vorteile an Gesundheit und Langlebigkeit durch anhaltende Ernährungsinterventionen vorherzusagen“, schliessen die Autorinnen und Autoren.

Die Studie wurde in der Fachzeitschrift GeroScience veröffentlicht.