Lactate as a Dual-Function Molecule: Signaling for Cell Growth and Mechanisms of Recovery | Potential Links to Cancer Proliferation

Laktat als Signalstoff: Zellforschung und Erholung richtig einordnen

Warum entsteht Laktat beim Sport?

Bei Bewegung gewinnen Muskeln unter anderem aus Kohlenhydraten Energie.


Laktat ist einer der daran beteiligten Stoffe.

Lange galt Laktat als Hauptursache von Ermüdung. Auch Spannungsgefühl und Brennen wurden seiner Ansammlung zugeschrieben.


Heute wird es als Energieträger und Teil der zellulären Kommunikation verstanden, nicht als bloßer Abfallstoff.

 

Eine Forschungsgruppe unter anderem am koreanischen KRIBB beschrieb (Lee et al., Cell, 2015), wie Laktat unter Sauerstoffmangel NDRG3 stabilisiert und an Signalen für Zellwachstum und Gefäßneubildung beteiligt ist. Es kann also auch zur Anpassung an die Umgebung beitragen.


Eine Übersichtsarbeit von Li et al. in Signal Transduction and Targeted Therapy(2022) fasst Zusammenhänge mit Stoffwechsel, Entzündung, Genexpression und Immunfunktionen zusammen.



Zellsignale über NDRG3

2015 veröffentlichte die Forschungsgruppe in Cell die Studie über eine durch Laktat ausgelöste Reaktion auf Sauerstoffmangel.

 

Untersucht wurde, wie die Bindung von Laktat an NDRG3 mit Zellwachstum und Überleben zusammenhängt.


Dabei wurden unterschiedliche Sauerstoffbedingungen verglichen.

Bei ausreichendem Sauerstoff wird NDRG3 über einen Mechanismus unter Beteiligung von PHD2 und VHL abgebaut.

 

Bindet unter Sauerstoffmangel vermehrt gebildetes Laktat an NDRG3, wird dessen Abbau gehemmt. Das stabilisierte Protein trägt zur Aktivierung des Raf-ERK-Signalwegs bei, der an Zellwachstum und Gefäßneubildung beteiligt ist.

Laktat kann also Veränderungen der Umgebung mit Zellreaktionen verbinden. Untersucht wurde dieser Mechanismus jedoch in bestimmten Zell- und Versuchsbedingungen.

Die Einordnung als bloßer Verursacher von Ermüdung greift deshalb zu kurz.




Laktat in krankhaft verändertem Gewebe

Laktat spielt sowohl in normaler Physiologie als auch bei krankhaften Vorgängen eine Rolle. Entscheidend sind Ort und Bedingungen.

In sauerstoffarmen Tumorumgebungen können Stoffwechselveränderungen und Signale unter Beteiligung von Laktat zum Zellwachstum beitragen. Das hängt von mehreren Bedingungen ab; aus dem Laktatwert allein lässt sich keine bösartige Entwicklung ableiten.

Das bedeutet nicht, dass ein Laktatanstieg durch Sport Krebs verursacht.

Die Funktionen von Laktat zu verstehen ist etwas anderes, als es beim Sport möglichst stark senken zu wollen. Krankheitsforschung erklärt nicht direkt die Wirkung von Bewegung oder Kleidung bei gesunden Menschen.


Veränderte Laktatwerte bei hoher Belastung gehören zum normalen Stoffwechsel. Laktat einfach als Ursache von Übersäuerung einzuordnen und daraus Muskelschäden oder Entzündungen abzuleiten, ist nicht angemessen.


Muskelkater, Ermüdung und Erholung haben viele Einflussfaktoren. Ein langsamerer Laktatrückgang bedeutet nicht automatisch langfristige Entzündungen.


Auch sinkendes Blutlaktat zeigt keine vollständig abgeschlossene Muskelerholung an.

Leichte Bewegung, Dehnen, Trinken, Wärme- oder Kälteanwendungen, Massage und Kompression werden nach Sport eingesetzt. Ziele und Evidenz unterscheiden sich. Sie sollten nicht allein auf „Laktatentfernung“ ausgerichtet sein; Ruhe, Schlaf und Ernährung bleiben die Grundlage.


Eine 2022 in Sports Medicine veröffentlichte Scoping-Review beschreibt uneinheitliche Ergebnisse zu Kompression und Laktat. Viele Studien fanden keinen Unterschied.




WaveWear: Konstruktion und Aussagebereich der Tests

WaveWear kombiniert Kompression mit Silikontaping in Sportbekleidung.

AlignX™ integriert haftende Silikonstrukturen in den Stoff, um vom Kinesiologietaping inspirierten Halt zu bieten. Dafür muss nicht bei jeder Nutzung zusätzlich Tape geklebt werden.

Die Anordnung orientiert sich an Bewegungen und soll einen passenden Sitz sowie Halt an Muskelbereichen bieten.


In einem von WaveWear beschriebenen FITI-Test von 2017 mit drei gesunden erwachsenen Männern lag der Blutlaktatwert nach 15 Minuten Belastung laut Bericht etwa 35 Prozent unter dem Wert mit allgemeiner Kompressionskleidung. Es handelt sich um einen kleinen Vergleich unter bestimmten Bedingungen.


Diese Werte zeigen nicht, dass sich Ermüdung oder Erholungszeit bei allen Tragenden im gleichen Verhältnis verbessern.

Laktat gehört sowohl zum Energiestoffwechsel als auch zur zellulären Kommunikation. Seine vielfältigen Rollen sind wichtig, doch aus der Blutkonzentration allein lässt sich keine allgemeine Zellgesundheit bestimmen.


Forschung zu Zellwachstum, Genexpression und Immunfunktionen beweist keine Krankheitsprävention oder Behandlung durch Sportkleidung.


AlignX™ ist auf ein unterstützendes Tragegefühl ausgerichtet. Unterscheide Zellforschung und Produkttests und prüfe, ob Eigenschaften und Sitz zu deinem Sport passen.

 

Quellen

  • Lee, D. C., et al. (2015). Eine durch Laktat ausgelöste Reaktion auf Sauerstoffmangel. Cell, 161(3), S. 595–609. doi:10.1016/j.cell.2015.03.011

  • Li, X., et al. (2022). Lactate metabolism in human health and disease. Signal Transduction and Targeted Therapy, 7, 305. doi:10.1038/s41392-022-01151-3

  • Gladden, L. B. (2004). Lactate metabolism: A new paradigm for the third millennium. Journal of Physiology, 558(1), S. 5–30. doi:10.1113/jphysiol.2003.058701

  • Scoping-Review zu Kompressionskleidung. Sports Medicine, 2022. doi:10.1007/s40279-021-01604-9

  • Von WaveWear beschriebener FITI-Prüfbericht H231-17-04026 (2017).

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