Die geschlechts- und zyklusabhängige Expression der Hitzeschockproteine 70, 27 und der Hämoxygenase unter Ausdauerbelastung bei definierter Laufeinheit

Abstract

In dieser Studie sollte die sportliche Belastungsreaktion der Hitzeschockproteine (HSP70/27/Hämoxygenase-1) des Körpers anhand geschlechts- und zyklusspezifischen Untersuchungsbedingungen untersucht werden. Eine Besonderheit stellte hierbei die gezielte Belastung von Männern und Frauen in beiden Zyklusphasen dar. Zusammenfassend lässt sich wie schon in vorangegangenen Studien ein Zusammenhang zwischen der Expression von intrazellulären Hitzeschockproteinen und einer körperlichen Belastung darstellen. Es war in dieser Versuchsreihe außerdem gelungen zu zeigen, dass der weibliche Zyklus mit seinen komplexen hormonellen Regulationsmechanismen ebenfalls als Einflussgröße auf dem Weg zum genaueren Verständnis der Zellantwort auf (Hitze-) Stress zu werten ist. Belastet wurden insgesamt 26 Probanden von denen drei Frauen aufgrund einer nachgewiesenen Corpus luteum-Insuffizienz ausgeschlossen werden mussten. Es zeigten sich Anstiege des HSP 70 bei Frauen in der F-Phase und Männer während Frauen in der L-Phase keinen Anstieg zeigten. Beim HSP 27 wiederum ergab sich eine signifikante Veränderung bei Frauen in der L-Phase wohingegen Männer und Frauen in der F-Phase keine Reaktion zeigten. Bei der Hämoxygenase-1 verhielt es sich ähnlich. Nur Frauen in der L-Phase zeigten einen Anstieg der Hämoxygenase-1 auf Belastung. Anhand diese Ergebnisse lässt sich nur interpretieren, dass der Reaktionskreis der Hitzeschockproteine wesentlich weiter zu fassen ist und zukünftig durch weitere Studien interessante Ergebnisse und ein weiteres Verständnis von Immunreaktionen zu erwarten ist. Denkbar wäre in diesem Zusammenhang eine zukünftige Form der Therapie im Sinne einer Stärkung der Abwehr von entarteten Zellen oder zur Therapie einer Immunschwäche bei Sepsis, Trauma und kritischen Erkrankungen. Auch Aussagen zu geschlechterspezifischen Fragen der Immunmodulation bei verschiedenen Erkrankungen lassen sich möglicherweise treffen. Interessant, wenn auch nicht wissenschaftlich war die übereinstimmende Aussage der belasteten Frauen, dass die körperliche Belastung in der zweiten Zyklushälfte als subjektiv anstrengender empfunden wurde. Hieraus lässt sich zwar keine höhere Stressantwort ableiten, doch ist sie ein Indiz für eine eventuell höher „Stressbelastung“. So wäre es vielleicht auch möglich Trainingsmodi zu finden, die Frauen optimal auf sportliche Wettkämpfe vorbereiten.

In this study we investigated the reaction of the heat shock proteins (HSP 70/27/ heme oxygenase in peripheral blood leucocytes of well trained male and female athletes. A special emphasize was put on gender specific differences and in gender and cycle-related hormonal differences. 26 athletes, 13 men and women completed a 1 hour treadmill run at 93% of their individual anaerob threshold (IAT). 3 women had to be excluded because of a corpus luteum insufficiency. There was an increase in HSP 70 level in men and in women in the follicular phase of the cycle, whereas there was no increase in women in the luteal phase of the cycle. Heat shock protein 27 showed a significant change in the luteal phase but no change in the follicular phase and no change in men either. Similar with heme oxygenase, there was an increase in women in the luteal phase after exercise. The impact of heat shock proteins is not fully understood and seems to be complex. Further studies are needed to understand this immunoreaction both for therapeutical reasons as well as training regulation.