Zellen der Tour de France-Radler ticken anders

Forscher der Universität Jena untersuchen, welche Gene unser Körper bei hoher Belastung anschaltet

Ein Blick auf die muskulösen Waden der Tour de France-Radler genügt, um uns bewusst zu machen: Ihre Körper sind auf Leistung getrimmt. Doch was passiert im Körper eines Profis wirklich während des Trainings und während der Tour? Eines steht fest, unter Hochleistung verändern unsere Körperzellen ihr Stoffwechselprogramm. Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena untersuchen jetzt, welche Prozesse durch sportliche Höchstleistungen angekurbelt werden. Im Rahmen eines neuen Forschungsprojektes wollen sie die Gene identifizieren, die für die Funktion des Organismus unter sportlicher Extrembelastung von besonderer Bedeutung sind. Gemeinsam mit Medizinern des Instituts für Sportmedizin der Universität Freiburg, das die Teamärzte des T-Mobile Teams stellt, ist ein Programm entwickelt worden, das die Untersuchung von Hochleistungssportlern einschließt. So wurden von der Arbeitsgruppe Molekulare Hämostaseologie des Universitätsklinikums Jena u. a. die weißen Blutzellen der deutschen Tour de France-Fahrer vom T-Mobile-Team und vom Team Gerolsteiner untersucht.

„Die notwendigen Laboruntersuchungen sind sehr aufwändig und verlangen eine sofortige Bearbeitung der Proben“, sagt der Jenaer Projektleiter Prof. Dr. Harald Funke. Deshalb wurde ein Kleintransporter in ein rollendes Labor umgebaut. Mit ihm fuhren die Wissenschaftler unmittelbar vor Beginn der diesjährigen Tour nach Fromentine und nach Beendigung nach St. Etienne, um bei Fahrern beider Teams Bluttests durchzuführen.

„Die individuelle genetische Veranlagung, die Trainingsintensität, aber auch andere Faktoren wie die Ernährung nehmen Einfluss darauf, welche Zellen des Körpers welche Proteine in welchen Mengen produzieren“, erklärt Prof. Funke. Um Aussagen über die individuelle Proteinausstattung zu machen, schaut er sich die zugehörigen Gene an. In seinem Labor wird eine Methode angewendet, mit der sich auf einen Schlag die Aktivität von 40.000 Genen untersuchen lässt. Die Gene enthalten die Bauanleitung für ebenso viele verschiedene Proteine. Bei dem Prozess, bei dem ein Gen in ein Protein umgewandelt wird, entsteht als Zwischenprodukt so genannte RNS. Bei den Untersuchungen kommen Chips zum Einsatz, auf denen 40.000 dieser RNS-Stücken aufgebracht sind.

Zusammen mit den Sportmedizinern der Uni Jena konnten die Forscher kürzlich nachweisen, dass sich bei sportlicher Belastung das Muster und die Menge der RNS in den weißen Blutzellen erheblich verändern. Die Untersuchung der Radprofis soll nun Aufschluss darüber geben, welche Gene unter Extrembedingungen besonders aktiv sind, ergo, welche Proteine und Enzyme der Körper benötigt, um solch eine Ochsentour zu überstehen. Die letzten Bluttests mit den Radlern sollen während der trainingsfreien Zeit im Winter stattfinden. „Erst wenn wir diese Vergleichswerte haben, können wir genauer sagen, welche Prozesse sich ändern“, erklärt Funkes Mitarbeiterin Petra Büttner. Die Doktorandin ist zuversichtlich, dass sich aus ihrer Arbeit langfristig Möglichkeiten zur Verbesserung der individuellen Trainingsplanung ergeben werden. Die Ergebnisse werden jedoch nicht vor Anfang des nächsten Jahres vorliegen.