Vorteile, Wirkung und Nutzen von Intervallfasten: Laut einer neuen Studie des Imperial College London beeinflusst Intervallfasten (intermittierendes Fasten) die Aktivität der Darmbakterien von Mäusen und erhöht deren Fähigkeit, sich von Nervenschäden zu erholen.
ÜBERSICHT
Intervallfasten und Regeneration von Nervenfasern
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beobachteten in der Studie, wie das Intervallfasten dazu führte, dass die Darmbakterien die Produktion des Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) erhöhten, der für die Regeneration von Nervenfasern, den so genannten Axonen, benötigt wird.
Es handelt sich dabei um fadenförmige Strukturen an den Enden von Nervenzellen, die elektrochemische Signale an andere Zellen im Körper aussenden.
Dieser neue Mechanismus wurde bei Mäusen entdeckt, und die Forschenden des Imperial College London hoffen, dass er auch für künftige Versuche am Menschen anwendbar ist.
Laut dem Wissenschaftlern kommt das Bakterium, das Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) produziert, Clostridium sporogenesis, sowohl in den Eingeweiden von Menschen als auch von Mäusen vor, und IPA ist auch in den Blutbahnen des Menschen vorhanden.
Für Menschen mit Nervenschäden gibt es derzeit keine andere Behandlung als die chirurgische Rekonstruktion, die nur in einem kleinen Prozentsatz der Fälle wirksam ist.
Aus diesem Grund hat sich der Studienautor Professor Simone Di Giovanni vom Imperial Department of Brain Sciences und Kollegen mit der Frage beschäftigt, ob Veränderungen in der Lebensweise die Genesung unterstützen könnten.
Intervallfasten und Wundheilung
Bereits in anderen Studien wurde Intervallfasten (intermittierendes Fasten) mit der Wundheilung und dem Wachstum neuer Nervenzellen in Verbindung gebracht, doch die vorliegende Studie ist die erste, die genau erklärt, wie das Fasten bei der Heilung von Nerven helfen könnte.
Regeneration durch Fasten
In der vorliegenden Studie wurde die Nervenregeneration von Mäusen untersucht, bei denen der Ischiasnerv, der längste Nerv, der von der Wirbelsäule das Bein hinunter verläuft, gequetscht wurde.
Die Hälfte der Mäuse erhielt eine intermittierende Fastenkur (d. h. sie aßen so viel, wie sie wollten, und dann an abwechselnden Tagen gar nichts), während die andere Hälfte frei und ohne jegliche Einschränkungen essen konnte.
Diese Ernährungsweise wurde für einen Zeitraum von 10 oder 30 Tagen vor der Operation fortgesetzt, und die Regeneration/Wiederherstellung der Mäuse wurde 24 bis 72 Stunden nach der Durchtrennung des Nervs überwacht.
Die Länge der nachwachsenden Axone wurde gemessen und war bei den Mäusen, die gefastet hatten, etwa 50 Prozent größer.
Stoffwechsel und Nervenregeneration
Ferner untersuchten die Forscher, wie das Intervallfasten (intermittierendes Fasten) zu dieser Nervenregeneration führte. Sie fanden heraus, dass das Blut von Mäusen, die sich einer Diät unterzogen, deutlich höhere Konzentrationen bestimmter Metaboliten, darunter Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA), aufwies.
Zur Bestätigung der Frage, ob Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) zur Nervenreparatur führt, wurden die Mäuse mit Antibiotika behandelt, um ihre Eingeweide von Bakterien zu befreien. Anschließend wurden ihnen genetisch veränderte Stämme von Clostridium sporogenesis verabreicht, die IPA produzieren konnten oder nicht.
Wenn Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) von diesen Bakterien nicht produziert werden kann und im Blutserum fast nicht vorhanden war, war die Regeneration beeinträchtigt. Dies deutet darauf hin, dass das von diesen Bakterien erzeugte IPA die Fähigkeit hat, geschädigte Nerven zu heilen und zu regenerieren, erklärt Professor Di Giovanni.
Bemerkenswert ist auch, dass bei der oralen Verabreichung von Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) an Mäuse nach einer Verletzung des Ischiasnervs zwei bis drei Wochen nach der Verletzung eine Regeneration und eine verstärkte Erholung beobachtet wurde.
Als nächstes wollen die Forscher diesen Mechanismus bei Rückenmarksverletzungen von Mäusen testen, und es soll geprüft werden, ob eine häufigere Verabreichung von Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) seine Wirksamkeit maximieren würde.
Ein Ziel ist es nun, die Rolle der Bakterien-Metaboliten-Therapie systematisch zu untersuchen, so Professor Di Giovanni.
Durch weitere Studien soll untersucht werden, ob Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) nach dem Fasten beim Menschen ansteigt und wie wirksam IPA und Intervallfasten (intermittierendes Fasten) als mögliche Behandlung beim Menschen sind.
Eine Frage, die sich laut den Forschenden noch stellt: Würde die wiederholte Verabreichung von Metaboliten 3-Indolpropionsäure (IPA) über den Tag verteilt oder die Zugabe zu einer normalen Ernährung zur Maximierung der therapeutischen Wirkung beitragen, da IPA in hoher Konzentration vier bis sechs Stunden im Blut verbleibt?
Quellen
- Imperial College London / Elisabeth Serger et al, The gut metabolite indole-3 propionate promotes nerve regeneration and repair, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04884-x
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