Bluttest: Zeig’ mir dein Blut und ich sage dir, wie fit du bist

Eine Gruppe von älteren Menschen führt sportliche Tests durch: Handkraftmessungen, Ausdauer- und Gleichgewichtstests – oder auch, wie gut man in einem Alter weit über 70 Jahren noch vom Sessel hochkommt. Zwischendurch wird immer wieder Blut abgenommen und Daten werden aufgezeichnet. Denn ein Forscherteam um Professor Wolfram Weckwerth von der Universität Wien will mit einem simplen Bluttest herausfinden, wie gut jemand altert.

Wie ein Fingerabdruck

Regelmäßige Bewegung fördert die Mobilität, schützt vor Krankheiten und hält jung: Das ist schon lange bekannt. Doch wie man die genauen molekularen Prozesse der körperlichen Aktivität in gesünderes Altern übersetzen kann, war bislang kaum erforscht. „Zunächst entwickelten wir aus den gesammelten Daten der Testgruppe einen Body Activity Index“, sagt Weckwerth. Dann hat das Forscher*innenteam Metabolite (Zwischen- und Abbauprodukte biochemischer Stoffwechselvorgänge) im Blut gemessen und einen metabolischen Index berechnet.

In 263 Blutproben Erwachsener im Alter zwischen 70 und 90 Jahren zeigten beide Indizes eine Korrelation von 0,85. Das ist der Beleg dafür, dass die molekulare Signatur im Blut die körperliche Fitness widerspiegelt. „Wir haben quasi herausgefunden, welche Moleküle im Stoffwechsel bei fitten Menschen wie verteilt sind. Man muss sich das als eine Art Muster wie bei einem Fingerabdruck vorstellen und dieses Muster ist sehr aussagekräftig, was den Fitnesszustand betrifft“, erklärt Weckwerth. Entsprechende Muster werden dabei aus den stärksten Fitness-Markern gebildet: Aspartat, Prolin, Fruktose, Apfelsäure, Pyruvat, Valin, Citrat und Ornithin.

Geistig fit

Aspartat stach mit einem Faktor von zwei bis drei besonders hervor und bestätigte seine zentrale Rolle als molekularer Marker des aktiven Alterns. Im Gehirn dient es auch als Vorläufer von Neurotransmittern und aktiviert NMDA-Rezeptoren, die für Lernen und Gedächtnis essenziell sind. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass körperliche Aktivität Änderungen im Aspartatstoffwechsel bewirkt. Das kann sich positiv auf das Gehirn auswirken. Die Ergebnisse zeigen damit: Sport schützt vor Demenz. Um diese Muster zu erfassen, trainierten die Forschenden fünf verschiedene KI-Modelle. Jedes Modell wurde mit wiederholter Kreuzvalidierung abgestimmt und an unabhängigen Datensätzen getestet. Die Modelle erzielten eine hohe Genauigkeit und unterschieden „aktive“ von „weniger aktiven“ Teilnehmenden in über 91 Prozent der Fälle. Weckwerth hofft: „In Zukunft können wir vielleicht per einfachem Bluttest nicht nur sehen, wie fit jemand ist, sondern auch wie schnell er altert und wie wir durch Ernährung, Krafttraining oder andere Interventionen gezielt gegensteuern können.“