Winterschlaf schwächt Bären kaum

us | Werden Muskeln nicht genutzt, droht eine Muskelatrophie, also der Rückbau der Muskulatur. Viele Menschen suchen daher mehrmals in der Woche ein Fitnessstudio auf. Bären haben solche Probleme nicht. Selbst im Winterschlaf, der fünf bis sieben Monate dauern kann, bleiben sie vom Muskelschwund größtenteils verschont. Das gelingt ihnen zum einen, indem sie ihre angefressenen Fett­reserven aufbrauchen und den Blutzuckerspiegel etwa konstant halten. Zum anderen können die Tiere Harnstoff aus ihrem Urin wiederverwerten und müssen daher weniger auf Aminosäuren aus Muskelproteinen zurückgreifen. Und zu guter Letzt stimulieren sie ihre Muskeln während des Winterschlafs durch gelegentliches Zittern. Forscher des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in Berlin konnten nun einige Gene identifizieren, die Bären größtenteils resistent gegenüber Muskelatrophie machen. Dazu nahmen die Wissenschaftler Proben von vier Grizzlybären, die an der Washington State University gehalten werden, vor und während des Winterschlafs. Vorsichtshalber wurden die schlafenden Raubtiere zusätzlich narkotisiert, bevor eine Muskelbiopsie durchgeführt wurde. Anhand von Veränderungen am Proteom und Transkriptom identifizierten die Zellbiologen mehrere Gene, die die Bären im Laufe der Evolution dazu befähigt haben, ihre enorme Kraft auch nach mehreren Monaten Bewegungslosigkeit und Nährstoffmangel aufrechtzuerhalten. Dazu zählen die Gene Pdk4 und Serpinf1, welche unter anderem die Größe von Myotuben in höheren Organismen regulieren. Mit dieser Entdeckung haben die Wissenschaftler auch mögliche Therapieziele für die Behandlung von Muskelschwund beim Menschen identifiziert. |