Gibt es viele Sport-Non-Responder mit Prädiabetes?
Bewegung ist die kostengünstigste Strategie zur Diabetes-Prävention. Die individuelle Reaktion auf Bewegung ist jedoch sehr heterogen, und einige Menschen reagieren nicht positiv auf Bewegung – ein Phänomen, das als "exercise resistance" bezeichnet wird. Dies kann zwischen 20 bis 50 % der Menschen betreffen. Daher wollten wir herausfinden, welche Faktoren die Heterogenität der interindividuellen Trainingsreaktion verursachen, und mögliche Mechanismen für die exercise resistance herausfinden. Dieses Wissen wird dazu beitragen, effektive Interventionsstrategien für diejenigen Personen mit Prädiabetes zu entwickeln, die nicht von Bewegung profitieren.
Wie haben Sie herausgefunden, dass die unterschiedliche Blutzuckerreaktion auf Bewegung mit dem intestinalen Mikrobiom zusammenhängt?
Da sich Darmmikrobiota, die Dutzende Billionen von Mikroorganismen enthalten, als entscheidender Akteur in der metabolischen Homöostase des ganzen Körpers herausgestellt haben und die Dysbiose von Darmmikrobiota eng mit Fettleibigkeit und Diabetes verbunden ist, haben wir erwartet, dass wir herausfinden, dass die Darmmikrobiota die metabolischen Vorteile von Bewegung vermittelt und auch, dass die Maladaptation der Darmmikrobiota eine Rolle bei der exercise resistance spielt.
Was genau gibt da den Ausschlag, ob eine Sporttherapie erfolgreich ist oder nicht?
Da es sich um ein komplexes Ökosystem handelt, ist es schwierig, die unterschiedliche Reaktionsfähigkeit der Übungen einfach auf ein einzelnes Bakterium zurückzuführen. Wie wir in unserem Beitrag hervorgehoben haben, zeigten unsere Ergebnisse, dass bewegungsinduzierte kompositorische Veränderungen der Darmmikrobiota eher bescheiden waren, während funktionelle und metabolische Veränderungen offensichtlicher waren. Aufgrund der komplexen und deutlich verbesserten Verbindungen zwischen den verschiedenen Bakterien sind wir der Meinung, dass die unterschiedlichen Phänotypen der Glucosehämostase und der Insulinsensitivität zwischen Respondern und Nicht-Replikatoren auf die kollektiven Veränderungen der funktionellen Bahnen und Metaboliten der Darmmikrobiotagemeinschaft und nicht auf ein einziges Bakteriums zurückgeführt werden.
Wäre es sinnvoll, eine Analyse des Darmmikrobioms bei Prädiabetikern durchzuführen?
Wir haben keine objektiven Biomarker, um die Wirksamkeit des Bewegungstrainings zu bewerten oder vorherzusagen. Hier zeigen wir, dass das Vorhersagemodell, das auf mikrobiellen Signaturen vor dem Training basiert, die Trainingsergebnisse in Bezug auf die glykämische Kontrolle und die Insulinempfindlichkeit genau vorhersagen könnte, was die Möglichkeit des Screenings auf Personen mit hoher Wahrscheinlichkeit einer Trainingsresistenz erhöht. Solche Unterschiede bieten auch einen Ansatz zur Maximierung der Wirksamkeit von Bewegung durch Feinabstimmung der Darmmikrobiota und ebnen den Weg für die Umsetzung einer personalisierten Lifestyle-Intervention für das Diabetes-Management.
Gibt es auch Forschungsprojekte, um herauszufinden, ob das intestinale Mikrobiom so verändert werden kann, dass Präventivmaßnahmen besser wirken?
Bei Sport-Non-Respondern könnten wir die einzigartigen metabolischen Eigenschaften der Darmmikrobiota weiter analysieren und Probiotika, Präbiotika oder gezielte Ernährungsinterventionen einsetzen, um die Darmmikrobiota zu verfeinern und so die metabolischen Vorteile des Bewegungstrainings wiederherzustellen. Interventionen könnten auf der Grundlage einer ersten Vorbestimmung geändert werden, ob man ein Responder oder Non-Responder ist. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, eine Art von Nahrungsergänzungsmitteln zur Verbesserung des Mikrobioms einzunehmen, um das eigene System besser auf Bewegung reagieren zu lassen.