Wenn Sie, ein Mensch, den ganzen Winter im Bett verbracht haben, ist es sehr unwahrscheinlich, dass Sie am ersten lauen Frühlingstag aus Ihrer Haustür kommen und einen 5-km-Lauf laufen können. Das liegt daran, dass unsere Muskeln einige sehr spezifische Regeln haben, und eine davon lautet „benutze es oder verliere es“. Es macht Sinn, oder? Die Arbeit eines Muskels lässt unseren Körper wissen, was von ihm erwartet wird, daher entwickelt sich ein menschlicher Muskel fast ausschließlich durch regelmäßigen Gebrauch und gute Ernährung.
Dies gilt jedoch nicht für alle Tiere. Nehmen Sie das dreizehnzeilige Ziesel ( Ictidomys tridecemlineatus ), das in den Graslandschaften und Prärien des nordamerikanischen Mittleren Westens beheimatet ist. Dieser kleine Bodenbewohner überwintert im Winter, aber wie die meisten winterschlafenden Säugetiere wacht er im Frühling auf, um Heuschrecken mit der Sportlichkeit einer Löwin zu jagen – keine Trainingszeit erforderlich.
Eine digital am 27. Januar 2022 in Science veröffentlichte Studie stellt fest, dass das dreizehnzeilige Ziesel mit Hilfe eines besonderen Freundes, seiner Darmbakterien, in der Lage ist, Muskeln aufzubauen, selbst wenn es sich nicht bewegt oder keine Nährstoffe zu sich nimmt .
Forscher haben in früheren Studien festgestellt, dass die Fettreserven, die die Ziesel im Winterschlaf während der Sommermonate fleißig aufgebaut hatten, im Februar stark abzunehmen begannen und bis sie im April aus ihren Höhlen schlurften, hatten sie etwa 40 Prozent ihres Körpers verloren Gewicht vom Herbst davor. Die Eichhörnchen schliefen fest und ihre Körpertemperatur fiel auf die ihrer kühlen kleinen Höhlen, ihr Stoffwechsel fiel auf etwa 1 Prozent dessen, was er in den Sommermonaten war. Gegen Ende des Winters begannen ihre Beinmuskeln jedoch, neues Gewebe aufzubauen .
Die Studie in Science zielte darauf ab, den Mechanismus zu entdecken, der es Tieren ermöglicht, Muskeln aufzubauen, die mehrere Monate lang von Nährstoffen und Bewegung abgeschnitten waren. Wissenschaftler wissen seit einiger Zeit, dass es Möglichkeiten gibt, wie ein Körper die Nährstoffe herstellen kann, die zum Aufbau von Muskeln benötigt werden – dies wird manchmal bei Rindern und anderen Wiederkäuern beobachtet. Der Prozess wird als Harnstoff-Stickstoff-Salvage bezeichnet und ermöglicht es dem Körper, Stickstoff zurückzuhalten, der sonst in Form von Urin in die Welt hinausgeschickt würde. Stickstoff ist wichtig für die Herstellung von Protein, das für den Muskelaufbau unerlässlich ist. Dieser Prozess erfordert jedoch etwas anderes: ein Enzym namens Urease, das Tiere nicht produzieren können. Aber Bakterien können.
Die Forscher fanden heraus, dass Ziesel auf bestimmte Darmbakterien angewiesen sind, um Stickstoff zu finden, um Protein herzustellen und genügend Muskeln aufzubauen, damit ihre Hinterbeine nach einem langen Winterschlaf nicht wie Spaghettinudeln aussehen. Die Bakterien stellen die Urease her, die den Eichhörnchen hilft, den Harnstoff in ihrem Körper für Stickstoff abzubauen. Auch die Mikroben profitieren davon, indem sie den entstehenden Stickstoff nutzen, um benötigte Proteine aufzubauen.
Interessieren Sie sich dafür, ob Menschen in der Lage sein könnten, Muskeln aufzubauen, ohne zu essen oder zu trainieren? Es stellt sich heraus, dass wir – natürlich mit Hilfe unserer Darmbakterien – in der Lage sind, eine kleine Menge Harnstoff-Stickstoff zu recyceln . Die Forscher glauben, dass diese Entdeckung therapeutische Anwendungen haben könnte , um Menschen zu helfen, die aufgrund einer Krankheit oder Verletzung im Bett festsitzen, oder um Astronauten dabei zu helfen, Muskelmasse zu erhalten, während sie im Weltraum herumhängen.
Nun, das ist interessant
Beim Menschen können nur 10 aufeinanderfolgende Tage im Bett bei ansonsten gesunden, älteren Erwachsenen zu einem 14-prozentigen Verlust an Muskelkraft führen.
