Wie sich der Stoffwechsel im Laufe des Lebens verändert

Wer kein Verständnis dafür hat, dass kleinere Kinder bei Hunger oft sofort lautstark Essen einfordern, könnte vielleicht durch Erkenntnisse aus einer neuen Arbeit im Fachmagazin Science besänftigt werden. In einer umfassenden Studie mit Beteiligung aus Österreich zeigt ein Team um den US-Forscher Herman Pontzer, dass der Energiebedarf bei Babys tatsächlich extrem rasch ansteigt und bei Einjährigen rund um die Hälfte höher ist als bei Erwachsenen.

Auf diesem hohen Niveau läuft der menschliche Stoffwechsel dann allerdings nicht weiter. Im Verlauf der Kindheit und der Adoleszenz geht der Wert, der laut den Studienautoren bisher noch nie in dieser Weise untersucht wurde, dann langsam in Richtung des Durchschnittsniveaus eines Erwachsenen zurück. In der ausgedehnten Lebensspanne zwischen 20 und 60 Jahren bleibt dieses demnach dann erstaunlich konstant. Das gilt laut den Wissenschaftern übrigens auch für die Zeit der Schwangerschaft, wie die Analyse nahelegt. Ab in etwa dem 60. Geburtstag tritt der Mensch dann in eine neue Stoffwechsel-Lebensphase ein, in der der Umsatz zurückgeht.

Zwischen neun und 15 Monaten mehr Energie

Die Basis der Arbeit bildet die "Doubly Labelled Water (DLW) Database" der Internationalen Atomenergie-Agentur (IAEA) in Wien. An der Studie ist u.a. auch die Leiterin der Abteilung für Ernährungs-und Gesundheitsbezogene Studien der IAEA, Cornelia Loechl, beteiligt. Die Datenbank umfasst Stoffwechseldaten von 6.421 Menschen aus 29 Ländern im Alter zwischen acht Tagen und 95 Jahren, die zwischen 1981 und 2017 aufgezeichnet wurden. Doppelt markiertes Wasser enthält Wasserstoff- und Sauerstoff-Isotope. Versuchspersonen trinken die ungefährliche Probe und über Messungen des Urins lässt sich die Stoffwechselrate bestimmen, da die beiden Isotope unterschiedlich ausgeschieden werden.

Diese Daten erlauben Rückschlüsse auf die tatsächlichen Stoffwechselvorgänge, wohingegen sich andere Studien meist lediglich auf den Grundumsatz des mehr oder weniger ruhenden Körpers bezogen haben. Die Wissenschafter errechneten zudem den Energieumsatz auf die Masse der Personen abseits des Fettanteils am Körper herunter, schreiben die Autoren in ihrer Arbeit.

Umgelegt auf ihre Körpergröße und -gewicht erreichten Neugeborene im ersten Lebensmonat ein vergleichbares Grundlevel wie Erwachsene. Bis zum ersten Lebensjahr steigt der Energiebedarf aber rapide an. Im Alter zwischen neun und 15 Monaten braucht ein Kind im Vergleich zu Erwachsenen um 50 Prozent mehr Energie. Mit zunehmendem Alter stieg der Energiebedarf der Kinder zwar insgesamt weiter an, werden jedoch Größe und Gewicht einberechnet, nähern sich die Werte aber immer mehr dem Durchschnittswert Erwachsener. In der Pubertät zwischen zehn und 15 Jahren gab es diesbezüglich erstaunlicherweise keine Ausreißer. Zwischen rund 20 und 60 Jahren blieb der Bedarf dann nahezu gleichbleibend auf einem Plateau. Von dort bergab ging es bei über 60-Jährigen in Richtung im Schnitt eines um ein Viertel reduzierten Stoffwechselniveaus bei Über-90-Jährigen.

Die neuen Erkenntnisse könnten den Blick auf die Anforderungen an die Ernährung und letztlich verändern. Außerdem böten sich neue Blickwinkel auf das Altern und auf Gesundheitsaspekte, wie etwa die Wirksamkeit von Medikamenten, die auch mit dem Stoffwechsel zusammenhängt, so die Wissenschafter.