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Wissenschaftler haben die Vorteile von Bewegung zur Stärkung der Muskeln wissenschaftlich belegt
Zuletzt überprüft: 01.07.2025
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Forscher der University of Illinois haben den positiven Einfluss von Sport auf den Muskelaufbau wissenschaftlich belegt . Sie haben die Rolle von Stammzellen beim Muskelaufbau entdeckt.
Wir sprechen von sogenannten mesenchymalen Stammzellen. Diese Zellen kommen zwar in Muskeln vor, stehen aber nicht in direktem Zusammenhang mit Muskelgewebe und bilden keine neuen Muskelfasern. Wissenschaftler haben jedoch gezeigt, dass sie eine wichtige Rolle spielen. Die Autoren der Studie veröffentlichten einen Artikel mit den Ergebnissen im Open Access in der Zeitschrift PLoS ONE. Die Zusammenfassung ist auf der News-Website der University of Illinois verfügbar.
Intensive körperliche Betätigung führt zu Dehnungen und Mikroschäden an kontraktilen Muskelfasern. Dadurch bilden sich neue Muskelfasern, und die Muskeln werden stärker und größer. Mesenchymale Stammzellen (MSCs) reagieren sehr empfindlich auf solche Mikroschäden und sammeln sich an der Stelle des beanspruchten Muskels an, wie Professor Marni Boppart und seine Kollegen gezeigt haben.
„Wir wollten überprüfen, ob die Ansammlung von MSCs an den Stellen mit Mikroschäden an den Muskeln als Stimulus für deren Regeneration und Wachstum nach körperlicher Betätigung dient“, sagt Boppart.
Die Wissenschaftler arbeiteten mit Mäusen. Sie ließen die Labornager intensiv auf einer Laufbahn laufen, isolierten anschließend MSCs aus dem Muskel und setzten sie in eine Zellkultur. Es zeigte sich, dass die Zellen des trainierten Muskels intensiv Proteine – Wachstumsfaktoren – synthetisieren. Diese Proteine regen andere Muskelzellen (Mikrosatellitenzellen) an, sich zu verschmelzen und neue Muskelfasern zu bilden. Biologen kennen die Rolle von Mikrosatellitenzellen schon lange, entdeckten aber erstmals, dass sie durch mesenchymale Stammzellen zum Handeln motiviert werden. Wie genau MSCs diesen Prozess koordinieren, wurde untersucht, indem die Zellen mit einem fluoreszierenden Farbstoff markiert und anschließend wieder in die Muskeln injiziert wurden.
Wissenschaftler glauben, dass MSCs das Bindeglied zwischen Training und Muskelwachstum sind. „Wir haben gesehen, dass Stammzellen in der Muskulatur erwachsener Menschen die Grundlage für die Erhaltung der Muskelgesundheit durch Training bilden“, erklärt Boppart.
Wissenschaftler hoffen, dass diese Quelle zum Wohle der Menschheit genutzt werden kann. Zum Beispiel, um auf ihrer Basis ein Mittel zu entwickeln, das den altersbedingten Verlust von Muskelmasse verhindert. Oder um Patienten mit Muskelschwund zu helfen.
„Obwohl Sport sicherlich der beste Weg ist, die Muskeln fit zu halten, können auch im Alter nicht alle Menschen körperlich aktiv sein“, betonen die Autoren der Studie. „Die Möglichkeiten zum Muskelwachstum sind bei Menschen mit Behinderungen sehr begrenzt. Wir hoffen zu verstehen, wie Stammzellen eingesetzt werden können, um Muskeln vor Muskelschwund zu schützen.“
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