Diabetologie und Stoffwechsel 2011; 6 - FV37
DOI: 10.1055/s-0031-1277308

Ausdauertraining verbessert die MCT1-Proteinexpression und die belastungsabhängige Verteilung des MCT1-Transporters in Erythrozyten von männlichen nicht-insulinpflichtigen Typ 2 Diabetikern

D Opitz 1, E Lenzen 1, T Kreutz 1, A Wacker 1, M Redmann 1, S Romberg 2, G Montiel 3, K Brixius 1, W Bloch 1, C Capin 1
  • 1Deutsche Sporthochschule Köln, Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin – Abteilung für molekulare und zelluläre Sportmedizin, Köln, Germany
  • 2Deutsche Sporthochschule Köln, Institut für Biochemie, Köln, Germany
  • 3Deutsche Sporthochschule Köln, Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin – Abteilung für präventive und rehabilitative Sport- und Leistungsmedizin, Köln, Germany

Fragestellung: Erythrozyten sind insbesondere unter Belastung essentieller Bestandteil des Laktat-Shuttle-Systems zwischen der laktatproduzierenden Skelettmuskulatur und den laktatverstoffwechselnden Organen.

In der vorliegenden Studie wurde der Einfluss eines Ausdauertrainings im Vergleich zu einem moderaten Bewegungstraining auf die Proteinexpression und Translokation des MCT1 (Monocarboxylattransporter 1) in den Erythrozyten bei nicht-insulinpflichtigen Typ-2 Diabetikern untersucht.

Methodik: Die Studienteilnehmer nahmen an einem zwölfwöchigen (4×90Min./Woche) Ausdauertraining (n=24, Alter: 60,7±9,1 Jahre, BMI: 31,2±3,5) oder moderatem Bewegungstraining (n=19, Alter: 58,6±10,6 Jahre, BMI: 32,6±4,6) teil. Zu Beginn und am Ende der Trainingsintervention wurde bei den Patienten eine EKG-überwachte Belastungsspiroergometrie (WHO-Schema) durchgeführt. Die venösen Blutproben für die immunhistochemische Auswertung des MCT1 in den Erythrozyten wurden engmaschig vor, während und bis 60 Minuten nach der Belastung entnommen.

Ergebnisse: Das MCT1-Protein ist gleichmäßig im Erythrozyten verteilt. Vor der Trainingsintervention zeigte sich in beiden Interventionsgruppen weder unter Belastung noch in der anschließenden 60-minütigen Erholungsphase eine Veränderung der MCT1-Verteilung in den Erythrozyten. Nach der dreimonatigen Trainingsintervention kam es in beiden Gruppen zu einer Zunahme der körperlichen Belastbarkeit, die Zunahme war in der Ausdauergruppe (+21,1%) signifikant gegenüber der Bewegungsgruppe (+10,1%) erhöht. Nur bei den Studienteilnehmer des Ausdauertrainings konnte eine signifikante Zunahme der erythrozytären MCT1-Proteinexpression nachgewiesen werden (+124,3%). Wiederum war der MCT1 auch nach der Intervention gleichmäßig im Erythrozyten verteilt. Im Anschluss an eine körperliche Belastung kam es jetzt nur in der Ausdauergruppe zu einer signifikanten Abnahme der MCT1-Verteilung im Erythrozyten. In der anschließenden Erholungsphase kam es erneut zu einer gleichmäßigen Verteilung des MCT1 über die Erythrozytenfläche.

Schlussfolgerungen: Das Ausdauertraining bewirkt eine trainingsbedingte Zunahme der MCT1-Proteinexpression in den Erythrozyten. Die belastungsbedingte reversible Veränderung der MCT1-Verteilung im Erythrozyten könnte auf eine Änderung der Lokalisation der MCT1- Proteine zurückzuführen sein. Dieser Mechanismus könnte zu einer Verbesserung der Belastungstoleranz bei nicht-insulinpflichtigen Typ 2 Diabetikern beitragen.