In den Mitochondrien laufen alle Fäden für ein gesundes, langes Leben zusammen. Was die Kraftwerke unserer Zellen damit anstellen und vor allem, wie wir sie dabei unterstützen können, erklärt Dr. Stephan Barth im BRIGITTE-Interview.

Wenn wir uns ein langes Leben wünschen, dann denken wir "bitte bei guter Gesundheit" in Gedanken stumm mit, stimmt's? Die Länge unserer gesunden Lebensspanne, die sogenannte Healthspan, ist jedoch nicht allein Schicksal oder Zufall. "Gesundheit ist trainierbar, weil Mitochondrien trainierbar sind", sagt der Mediziner, Zell- und Molekularbiologe, Ernährungswissenschaftler und Toxikologe Dr. Stephan Barth.

Aber was hat es mit diesen Mitochondrien eigentlich auf sich, was macht sie so besonders? Und was haben sie mit dem Longevity-Hype zu tun? Das haben wir uns von dem Wissenschaftler genauer erklären lassen.

BRIGITTE: Herr Dr. Barth, alle Welt redet gerade über Longevity, also gesunde Langlebigkeit. Sie auch?

Dr. Stephan Barth: Longevity steht ja dafür, die Dauer der Gesundheitsspanne mit der Dauer der Lebensspanne deckungsgleich zu bekommen. Pauschal gesagt, geht es darum, den biologischen Alterungsprozess abzuflachen.

Es ist keine neue Erkenntnis, dass unsere Lebensstilentscheidungen dazu beitragen, möglichst lange gesund zu leben.

Richtig, es gibt mittlerweile große Studien, die belegen, dass bestimmte Lebensstilkomponenten – Ernährung, Bewegung, Entspannung, nicht rauchen, kein Alkohol, aufs Körpergewicht, auf die Blutfette und den Blutzucker achten, ordentlich schlafen – eine zwischen acht und 12 Jahre längere Gesundheitsspanne ausmachen. Das ist natürlich Statistik, aber Fakt. Was bislang gefehlt hat, ist die biologische Zielgröße, die diese Wirkung des Lebensstils vermittelt.

Praktisch das Geheimnis hinter dieser Wirkung. Und das sind die Mitochondrien? Diese kleinen Zellbestandteile, die nonstop damit beschäftigt sind, Energie für uns zu produzieren?

Genau. Sie können aber noch mehr. Unser Organismus ist im Grunde ein vielfältiges Kommunikationsnetzwerk. Und innerhalb von Informations- und Signalnetzen gibt es immer zentrale Hubs, Knotenpunkte, an denen die Verbindungen zusammenlaufen. Und die Mitochondrien sind dieser Knotenpunkt in unserem Körper.

Dr. Stephan Barth bezeichnet sich selbst als Lebenswissenschaftler. Der Mediziner, Zell- und Molekularbiologe, Ernährungswissenschaftler und Toxikologe forschte über 20 Jahre lang am Max-Planck- und Rubner-Institut.
© Jochen Sand

Wie kann ich mir das vorstellen?

Meine Hypothese ist, dass die Mitochondrien wie eine Art Dirigentin des Orchesters der sogenannten Hallmarks of Aging fungiert.

Kennzeichen des Alterns? Noch so ein Fachbegriff!

Die Hallmarks of Aging sind zwölf wissenschaftlich definierte Netzwerke oder Systeme, die den Alterungsprozess anschieben. Unter anderem gehört auch das Mikrobiom dazu. Die Mitochondrien teilen aber nicht nur gezielt und bedarfsgerecht Energie in Form von ATP (Adenosintriphospat) zu, sie haben auch tatsächlich eine Steuerfunktion.

Ist es das, was die Superpower von Mitochondrien ausmacht, ihr ganz besonderer Pluspunkt – den Takt vorzugeben?

Ja, aber weil sie auch Signale von außen aufnahmen. Eine gute Dirigentin schafft es ja auch, aus verschiedenen Tönen und Instrumenten eine spannende, sehr vitale Melodie stattfinden zu lassen. Dafür muss mal der Takt geändert werden. Es muss auch mal lauter und mal leiser gespielt werden. Und es müssen auch mal einzelne Orchesterteile ganz abgeschaltet werden. Und dafür braucht es eine besondere Anpassungsfähigkeit der Dirigentin.

Ich habe aus dem Biologieunterricht noch das Bild vor Augen, in dem die Mitochondrien als Kraftwerk dargestellt werden. Als einen Ort, an dem Energie produziert wird.

Das ist eine sehr industrielle Metapher, mit rauchenden Schornsteinen. Eine andere technische Metapher nutzt der bekannte Mitochondrienforscher Martin Picard aus den USA. Für ihn sind die Mitochondrien das Betriebssystem und alles, was darin an Alterungsprozessen stattfindet, sind Apps, kleine Softwarepakete, die zum Beispiel die Stammzellvitalität oder Entzündungen steuern, den programmierten Zelltod auslösen oder die Zellvergreisung.

Als wäre die Umwandlung der von Nahrung in Energie nicht schon krass genug.

Eben. Deshalb gefällt mir die Dirigentin im Zellorchester besser. Das hat etwas viel Dynamischeres, Vitaleres und auch Positiveres.

"Die heimlichen Heldinnen des Stoffwechsels" von Stephan Barth, Kneipp Verlag Wien, 24 Euro

Ist es eigentlich Absicht, dass Sie von der Dirigentin oder der Superheldin sprechen, in der weiblichen Form?

Schon, denn alle unsere Mitochondrien werden bereits seit Jahrmillionen von der Eizelle, also ausschließlich über die mütterliche Linie, weitergegeben. Die Eizelle ist die größte Zelle im menschlichen Körper und enthält mit 100.000 bis 600.000 die höchste Anzahl von Mitochondrien.

Weil nach der Befruchtung die Zellteilung wahnsinnig viel Energie braucht, nehme ich an.

Aber die Mitochondrien machen nicht nur aus den Stoffen, die sie bekommen, Energie, sondern sie produzieren auch Stoffe. Da geht es um die Steroidhormonsynthese, also die Produktion von Östrogen und Cortisol. Cholesterin ist der Grundbaustein für die Geschlechtshormone und für das Stresshormon. Und der erste Syntheseschritt von Cholesterin in Richtung Östrogen, Testosteron und Cortisol findet in den Mitochondrien statt. Dadurch erklären sich auch manche Stoffwechselphänomene in bestimmten Lebensphasen, zum Beispiel der Perimenopause.

Wie das?

Man bekommt ein Bäuchlein. Man kann sich nicht mehr so fokussieren. Die körperliche Leistungsfähigkeit reicht nicht mehr für den normalen Alltag. Schlaf wird schlechter. Man wird dünnhäutiger. Und das hängt eben auch mit dieser Funktion dieses Knotenpunkts zusammen, dass da eben genau diese genannten Bereiche, nämlich Hormonstoffwechsel, Energieproduktion, Stressachse und alles, was mit Entspannung, Stress, Balance, Homöostase und Ausgeglichenheit zu tun hat, zusammenlaufen. Das ist rein biochemisch und physiologisch erklärbar über diese Zielgröße und die Funktionalität der Mitochondrien.

Aber was passiert da genau?

Der Ausgangspunkt ist: Östrogen schützt Mitochondrien und unterstützt ihre Anpassungsfähigkeit, nämlich die sogenannte Biogenese. Das ist nichts anderes als eine Vermehrung der Mitochondrien mit dem Ziel, bedarfsgerecht mehr Energie zu produzieren. Wir sitzen ja nicht den ganzen Tag, sondern wir bewegen uns, manchmal rennen wir auch, und es geht der Energiebedarf hoch und runter. Die Biogenese hat sich entwickelt, um genau darauf reagieren zu können. Denn Energie ist ein Luxus. Die ATP-Speicher sind keine Akkus, sondern innerhalb von zwei Sekunden wieder leer.

Und wenn das Östrogen in den Wechseljahren abnimmt, dann nimmt gleichzeitig der Impuls ab, die Biogenese dynamisch zu machen. Dann bildet sich praktisch ein Teufelskreis, denn die Mitochondrien werden geschwächt und dann nimmt die Effizienz der Energieerzeugung ab und es werden mehr Emissionen, also reaktive Sauerstoff- oder Stickstoffverbindungen, gebildet, die durch die internen Puffersysteme nicht mehr kompensiert werden können. Es entsteht oxidativer Stress und das beschleunigt den Prozess noch weiter.

Bedeutet das, in der Perimenopause findet ein verstärkter Alterungsprozess statt?

Nein, das würde ich ausdrücklich positiver formulieren. Ohne die Beschwerden, die manche Frauen haben, zu trivialisieren. Aber nüchtern betrachtet ist es eine Phase der Stoffwechselumstellung, eine Energiestoffwechselumstellung, in der sich eine neue Balance erst finden muss.

Trotzdem können wir unsere Mitochondrien trainieren, wie Sie sagen. Wäre das nicht ein guter Zeitpunkt dafür?

Mitochondrien sind eine wichtige Zielgröße unseres Lebensstils, wir können sie davon nicht abschirmen. Was wir machen können, ist, den Lebensstil aktiv als Instrument zu nutzen. Dafür ist es nie zu früh und nie zu spät. Die Chance haben wir immer, das gesamte Leben über. Nicht nur über die Ernährung. Bewegung ist auch ein ganz starker Trigger. Darauf reagieren alle Mitochondrien, nicht nur in den Muskeln, sondern auch im Gehirn, sehr gut.

Wenn Sie nach dem idealen Zeitpunkt fragen: Vorausschauend wäre es natürlich optimal, schon in den Dreißigern auf einen mitochondrienfreundlichen Lebensstil umzustellen. Allerdings kann ich Frauen, die bereits in den Wechseljahren sind, zu dieser Umstellung zu ermutigen. Auch in dieser Phase ist "der Zug nicht abgefahren".

Was kann ich nun konkret tun?

Mitochondrien lieben Routinen. Und sie lieben Impulse. Am einfachsten als Faustformel finde ich das 30-20-16-Konzept: Jeden Tag 30 Minuten Bewegung, da spreche ich bewusst nicht von Sport, sondern das kann ganz niedrigschwellig sein, Hauptsache, es kommen 30 Minuten zusammen. Dann 20 Minuten Entspannung. Die braucht es, damit die Entspannungsreaktion auch ausgelöst wird, zum Beispiel durch tiefe Atmung oder Progressive Muskelrelaxation....

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