Möglichst synchron mit der Umwelt: Vor allem durch Licht und Dunkelheit werden Zeitgeber-Gene in uns angeschaltet, die den Tages-Rhythmus von Stoffwechsel, körperlicher Aktivität und der Ausschüttung von Hormonen bestimmen. Schichtarbeit, Jetlag oder künstliche Beleuchtung können diese innere Uhr des Menschen bekanntlich durcheinander bringen – mit teils üblen Folgen: Einige Studien belegen bereits, dass Stoffwechselerkrankungen, Depressionen und Übergewicht die Folge sein können.
Eineiige Zwillinge essen für die Forschung
Neben dem Licht könnte auch das Körpergewicht und die Energiezufuhr eine Rolle bei der Kalibrierung der inneren Uhr spielen, haben bereits frühere Untersuchungen nahegelegt. Inwieweit sich allerdings die Nährstoffzusammensetzung unseres Essens auswirkt, war bislang unklar. Dieser Frage haben sich nun Forscher vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung gewidmet und zwar durch eine Studie mit eineiigen Zwillingen. Sie bieten als Probanden einen großen Vorteil: Da sie gleiches Erbgut besitzen, kann der Aspekt der unterschiedlichen Veranlagung Ergebnisse von Experimenten nicht verfälschen.
Im Rahmen der Studie folgten zwölf eineiige Zwillingpaare einem bestimmten Ernährungsplan. Sechs Wochen lang aßen sie Lebensmittel mit einem hohen Kohlenhydratanteil von 55 Prozent – nur 30 Prozent war Fett und 15 Prozent Eiweiß. Anschließend war eher deftige Kost angesagt: Die Kohlenhydrate wurden auf 40 Prozent reduziert dafür gab es 45 Prozent Fett. Parallel zu den beiden Ernährungsphasen analysierten die Forscher Blutproben der Probanden.
Hormonausschüttung und Genaktivität ticken anders
Es zeigte sich: Wie die Wissenschaftler anhand von Blutzellanalysen feststellten, veränderte die Ernährungsumstellung von kohlenhydrat- auf fettreich innerhalb von sieben Tagen die Aktivitätsmuster von vier zentralen Zeitgeber-Genen. Ebenso änderte sich das Aktivitätsmuster bestimmter Gene, die für Entzündungsreaktionen eine Rolle spielen, stellten die Forscher fest. Die fettreiche Ernährungsweise hatte außerdem bereits nach einer Woche den tageszeitabhängigen Spiegel des Stresshormons Cortisol im Blut der Probanden verändert.
“Zusammenfassend ist zu sagen, dass die Art der Ernährung sich nicht unerheblich auf unsere innere Uhr auswirkt”, resümiert Co-Autor Andreas Pfeiffer. “Wie unsere Ergebnisse darüber hinaus bestätigen, besteht ein enges Wechselspiel zwischen den circadianen biologischen Rhythmen und den Stoffwechselwegen, die daran beteiligt sind, den Energiestoffwechsel und auch unser Immunsystem an das Nahrungsangebot anzupassen”, sagt der Forscher.
