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Mitochondrien stärken – so geht’s!

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Jeder Mensch hat Milliarden von ihnen: Mitochondrien – auch bekannt als die Kraftwerke unserer Zellen. Doch welche Rolle spielen sie hinsichtlich der Langlebigkeit? Und kann ich meine Mitochondrien stärken? Das alles erfährst du in diesem MoleQlar-Beitrag.

Was sind Mitochondrien?

Mitochondrien sind Zellorganellen in unserem Körper, die u.A. das sogenannte Adenosintriphosphat (ATP) regenerieren. ATP dient als universeller Energieträger in unseren Zellen. Daher werden die Mitochondrien auch als “Kraftwerke der Zellen” bezeichnet. In Zellen, die besonders viel Energie verbrauchen – wie zum Beispiel in Herz-, Muskel- oder Nervenzellen – befinden sich aus diesem Grund deutlich mehr Mitochondrien als in anderen Zellen. In einer Herzmuskelzelle machen Mitochondrien ungefähr ein Drittel des Zellvolumens aus. Dein Herz schlägt also sozusagen wegen dieser kleinen Kraftwerke. Doch der Alterungsprozess verändert auch unsere Mitochondrien. Die Wissenschaft zeigt, dass geschädigte Mitochondrien im Zusammenhang mit vielen Erkrankungen wie z.B. Alzheimer, Diabetes oder Krebs stehen. Aus diesem Grund gibt es viele Versuche den Verfallsprozess durch sogenannte Mitochondrientherapie zu verhindern, zu stoppen oder sogar umzukehren. Was du täglich tun kannst, um deine Mitochondrien zu stärken, erfährst du gleich.

Schon gewusst? Die körpereigenen Kraftwerke haben eine Besonderheit: sie besitzen eine eigene DNA, die sogenannte mtDNA (von engl. mitochondrial DNA), welche ringförmig im Inneren des Mitochondriums herumschwimmt. Eine eigenständige Vermehrung ist dadurch aber nicht möglich. Lediglich 37 Gene umfasst das mitochondriale Genom bei uns Menschen. Zum Vergleich: die DNA im Zellkern enthält die Information für 20000-25000 Gene. Außerdem werden die Mitochondrien nur von der Mutter an den Nachwuchs weitergegeben.

Mitochondrien Kraftwerke Energie

Welche Rolle spielen Mitochondrien hinsichtlich der Langlebigkeit?

In Bezug auf die Langlebigkeit spielen die Mitochondrien eine essenzielle Rolle. So ist die sogenannte “Mitochondriale Dysfunktion” eines der 9 Hallmarks of Aging. Mehr zu den anderen Hallmarks erfährst du in diesem Artikel. Doch bevor wir darauf eingehen, was du tun kannst, um deine Mitochondrien zu stärken, nochmal kurz etwas zur Funktion von den besonderen Zellorganellen selbst. Dies hilft zu verstehen, wieso du deine Mitochondrien stärken solltest. Wie du weißt, wird im Mitochondrium Energie produziert und bereitgestellt. Dieser Vorgang heißt Zellatmung und läuft über die Atmungskette – einem Zusammenspiel von 5 Proteinkomplexen die eine Elektronentransportkette bilden.

Elektronen (negativ geladene Teilchen) spielen also eine wichtige Rolle im Energiegewinnungsprozess. Am Anfang der Atmungskette steht das Molekül NADH, welches im Rahmen der Energiegewinnung zwei Elektronen abgeben kann. Dadurch entsteht letzten Endes ATP und das „Abfallprodukt“ NAD+. NAD+ ist nichts anderes als das Molekül NADH, nur um ein Proton (positiv geladenes Teilchen) und zwei Elektronen ärmer.  Lange Rede, kurzer Sinn: Die Energiegewinnung in unseren Zellen besteht daraus, die in der Nahrung enthaltenen Elektronen abzuspalten. Bei diesem Vorgang wird dann Energie freigesetzt. Hohe NAD+ Spiegel bedeuten nun, dass viel NADH zu ATP umgesetzt wird, die Zelle also viel Energie zu produzieren vermag. Das ist ein gutes Zeichen. NAD+ aktiviert in der Folge Sirtuine, eine Gruppe von Genen, die in Verbindung mit Langlebigkeit stehen. Im Alter nimmt der NAD+-Spiegel ab. Genau hier liegt auch die Verbindung zwischen den Mitochondrien, dem NAD+-Spiegel und dem Alterungsprozess.

Wie kann ich meine Mitochondrien stärken?

Es gibt einige Möglichkeiten, deine Mitochondrien täglich zu stärken. Ein paar davon schauen wir uns sogleich etwas genauer an.

Mit Sport & Bewegung deine Mitochondrien boosten!

Der wohl alltäglichste “Hack”, um deine Mitochondrien zu stärken, ist dich mehr zu bewegen. Studien zeigen, dass mehr körperliche Betätigung die Bildung von Mitochondrien in den Muskelzellen stärken. Dies begründet u.a. den positiven Effekt von Sport auf den Körper. Doch nicht nur die Kraftwerke in den Muskelzellen werden durch Sport gestärkt: Studien zeigen, dass Sport die Biogenese von Mitochondrien auch im Gehirn steigert. Dies könnte mögliche positive Effekte auch auf neurodegenerative Erkrankungen erklären. Im Besonderen Demenz-Erkrankungen stehen im Zusammenhang mit mitochondrialer Dysfunktion – und gerade ältere Menschen bewegen sich leider häufig zu wenig.

Unser Tipp: Sammle mindestens deine 10,000 Schritte am Tag, um die Mitochondrienproduktion in deinem Körper anzukurbeln. Regelmäßige Zeiten für Spaziergänge können dir helfen dieses tägliche Ziel zu erreichen.

Die richtige Ernährung als bekannter Trumpf!

Der nächste Tipp, um deine Mitochondrien zu stärken, ist die Optimierung deiner Ernährung. Natürlich ist es wichtig, den Körper mit allen wichtigen Nährstoffen zu versorgen. Deine Mitochondrien benötigen darüber hinaus bestimmte Cofaktoren, um optimal zu funktionieren. Schlüsselstoffe für die mitochondriale Gesundheit sind u.a. Kupfer, Zink, Selen und die Vitamine A, C und E. Außerdem zeigen Studien, dass Coenzym 10 einen positiven Effekt auf unsere Mitochondrien haben kann. Daher ist es wichtig, auf eine ausgewogene und abwechslungsreiche Ernährung zu achten. Bei einem entsprechenden Bedarf ist es auch sinnvoll, bestimmte Nährstoffe zu ergänzen. Stelle sicher, dass du optimal mit allen wichtigen Nährstoffen versorgt bist. Die Einnahme von bestimmten Nahrungsergänzungsmitteln kann sich auch positiv auf deine Mitochondrien auswirken. Mehr zu den Top 5 Supplements, die du bei Bedarf einnehmen solltest, erfährst du hier.

Der Körper reagiert zudem auf Umwelteinflüsse wie z.B. Hungerzustände mit bestimmten internen Stoffwechselvorgängen. Im Laufe der Menschheitsgeschichte war es normal, dass wir teilweise nichts zu essen hatten. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Ernährungsmuster wie Fasten oder eine Kalorienreduktion sich u.a. positiv auf unsere Mitochondrien auswirken.

Unser Tipp: Ernähre dich mit viel Obst, Gemüse, Vollkornprodukten, Nüssen und idealerweise pflanzlichen Proteinquellen (höhere Nährstoffdichte, mehr Ballaststoffe) und substituiere bei Bedarf einige kritische Nährstoffe, um optimal versorgt zu sein. Außerdem kannst du ab und zu das sogenannte Intervallfasten ausprobieren. Mehr dazu erfährst du in diesem Artikel.

Eisbaden Kälte Mitochondrien

Mitochondrien boosten mit Kälte!

Studien zeigen, dass Kälteexposition die Mitochondrien stärkt. Dieser Effekt beruht auf einer erhöhten Expression von PGC-1α – einem Schlüsselprotein bei der Mitochondrienproduktion. Weiters zeigen wissenschaftliche Untersuchungen, dass chronische Kälteexposition die Autophagie beschleunigt. Also könnten hier gerade in der Praxis für jeden Longevity-Hacker einige Vorteile liegen. Du möchtest mehr zum Thema Kälte wissen? Im Magazin gibt es schon einen Artikel zum Thema.

Unser Tipp: Du kannst deine Mitochondrien täglich mit kalten Duschen oder gelegentlichem Eisbaden boosten. Weitere Studien hierzu werden wahrscheinlich demnächst veröffentlicht. Gerade der Bereich Kryotherapie ist sehr interessant und vielversprechend.

Übrigens: Schon gewusst, dass sich einige Personen einfrieren lassen, um in Zukunft wieder aufgetaut zu werden, um dann wiederbelebt zu werden? Klingt verrückt? Ist aber so. Mehr dazu erfährst du unter dem Schlagwort Kryokonservierung.

Fazit

Unsere Mitochondrien sind unabdingbar für das reibungslose Funktionieren des Energiestoffwechsels in unserem Körper. Wir können sie u.a. durch unsere Ernährung, Kälte, Sport und Bewegung boosten. Mehr zu den Top 5 Longevity-Hacks erfährst du hier.

Literatur:

  1. Steiner JL, Murphy EA, McClellan JL, Carmichael MD, Davis JM. Exercise training increases mitochondrial biogenesis in the brain. J Appl Physiol (1985). 2011 Oct;111(4):1066-71. doi: 10.1152/japplphysiol.00343.2011. Epub 2011 Aug 4. PMID: 21817111.
  2. Rodríguez-Cano AM, Calzada-Mendoza CC, Estrada-Gutierrez G, Mendoza-Ortega JA, Perichart-Perera O. Nutrients, Mitochondrial Function, and Perinatal Health. Nutrients. 2020 Jul 21;12(7):2166. doi: 10.3390/nu12072166. PMID: 32708345; PMCID: PMC7401276.
  3. Lettieri-Barbato D, Cannata SM, Casagrande V, Ciriolo MR, Aquilano K. Time-controlled fasting prevents aging-like mitochondrial changes induced by persistent dietary fat overload in skeletal muscle. PLoS One. 2018 May 9;13(5):e0195912. doi: 10.1371/journal.pone.0195912. PMID: 29742122; PMCID: PMC5942780.
  4. Chung N, Park J, Lim K. The effects of exercise and cold exposure on mitochondrial biogenesis in skeletal muscle and white adipose tissue. J Exerc Nutrition Biochem. 2017 Jun 30;21(2):39-47. doi: 10.20463/jenb.2017.0020. PMID: 28715885; PMCID: PMC5545200.
  5. Winifred W. Yau, Kiraely Adam Wong, Jin Zhou, Nivetha Kanakaram Thimmukonda, Yajun Wu, Boon-Huat Bay, Brijesh Kumar Singh, Paul Michael Yen,  Chronic cold exposure induces autophagy to promote fatty acid oxidation, mitochondrial turnover, and thermogenesis in brown adipose tissue,  iScience,  Volume 24, Issue 5,  2021.

Grafiken:

Die Bilder wurden unter der Lizenz von Canva erworben.

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Über Sam Klesel

Sam Klesel ist studierter Ernährungswissenschaftler, der sich seit fast 10 Jahren leidenschaftlich mit dem Einfluss der Ernährung auf unsere Gesundheit beschäftigt. Menschen dabei zu helfen gesünder zu leben und ihre Lebensqualität zu erhöhen ist sein Ziel. Bei MoleQlar beschäftigt er sich intensiv mit Mikronährstoffen und Nahrungsergänzungsmitteln im Rahmen der Longevity-Forschung.

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