Andy Bolton hat es geschafft einen Weltrekord im Kreuzheben aufzustellen.

Welchen Einfluss hat die Genetik auf unserem Muskelaufbau??

Als er das allererste Mal Kniebeugen machte, konnte er dabei schon 225 Kilo bewegen. Auch als er das erste Mal Kreuzheben ausprobierte, konnte er 270 Kilo bewegen.

Dorian Yates war früher einmal Mr. Olympia und schaffte es, als Teenager bei seinem ersten Mal Bankdrücken 140 Kilo zu heben.

Brian Dobson ist der Besitzer des Metroflex Gym und hat eine interessante Geschichte von seinem allerersten Treffen mit Ronnie Coleman erzählt. Ronnie Coleman war damals Powerlifter und wurde später ebenfalls Mr. Olympia.

Brian Dobson beschrieb die Oberschenkel von Ronnie als enorm, mit Venen, welche sich sogar durch das Elastan hindurch abzeichneten. Trotz dieser Tatsache hatte Ronnie zuvor noch niemals anabole Steroide eingenommen.

Terminator-Schauspieler und Bodybuilder Arnold Schwarzenegger wies bereits nach einem Jahr starkem Training mehr Muskeln auf, als viele Menschen nach einem Trainingszeitraum von 10 Jahren.

All diese Beispiele zeigen, dass es offensichtlich einige Menschen gibt, deren Körper besser auf das Training reagiert als andere.

Doch weshalb ist das so? Warum gibt es einige Menschen, die auf das Training so viel besser ansprechen als andere?

Die nackten Tatsachen: Genetische Faktoren

Auch wenn es etwas ist, was viele vermutlich nicht hören wollen: Die Fortschritte beim Training sind zu großen Teilen von den Erbanlagen abhängig, also den Genen.

So konnten kürzlich durchgeführte Studien nachweisen, dass es einige Menschen gibt, deren Körper sehr gut auf Krafttraining reagiert.

Auf der anderen Seite gibt es aber auch Menschen deren Körper weniger gut darauf anspringt, während einige andere wiederum fast gar nicht darauf anspringen.

Diese Menschen werden in der Wissenschaft als sogenannte „Non-Responder“ bezeichnet, da sie nicht auf das Training ansprechen.

Genetik hat einen Einfluss auf das Wachstum der Muskeln

Einige Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Effizienz der Satellitenzellen wichtig für die Resultate des Krafttrainings sind. Diese Effizienz vermittelt unter anderem die myonuklere Addition.

Das klingt jetzt vielleicht kompliziert, ist aber im Grunde ganz einfach. Die Satellitenzellen umgeben die Muskelfasern im Körper.

Wenn diese Zellen den Muskeln dann ihren Zellkern spenden, können diese wiederum eine größere Menge an genetischen Material herstellen. Das führt dann wieder dazu, dass die Zellen das Signal für das Wachstum bekommen, sodass weitere Muskeln aufgebaut werden.

So konnte gezeigt werden, dass Unterschiede in der Aktivierung der Satellitenzellen dafür verantwortlich sind, dass einige Menschen gut und einige Menschen weniger gut auf Krafttraining ansprechen.

So sind bei manchen Individuen insgesamt mehr Satellitenzellen vorhanden, sodass sie besser auf das Krafttraining ansprechen. Denn die Muskeln sind nicht nur von mehr Zellen umgeben, diese Individuen können die Anzahl der Satellitenzellen sogar über das Training noch erhöhen.

So wurden in einer Studie [1] zum einen Menschen untersucht, die besonders gut auf Krafttraining anspringen, während zum anderen Menschen untersucht wurden, die kaum auf ein solches Training anspringen.

Die erste Gruppe hatte zu Beginn im Durchschnitt ein Verhältnis von 21 Satellitenzellen zu 100 Muskelfasern, während die zweite Gruppe nur ein Verhältnis von 10 Satellitenzellen zu 100 Muskelfasern aufwies.

Beide Gruppen absolvierten 16 Wochen lang ein Krafttraining. Bei der ersten Gruppe stieg die durchschnittliche Anzahl der Satellitenzellen auf 30 und der durchschnittliche Muskelquerschnitt stiegt um etwa 54 % an.

Bei der zweiten Gruppe veränderte sich die Anzahl der Satellitenzellen nicht, wodurch sich auch keine Veränderung in der Muskelmasse zeigte.

In einer andere Studie [2] wurde dieses Experiment mit 66 Teilnehmern wiederholt. Dabei zeigte sich, dass 17 von ihnen besonders gut auf das Training reagierten und durchschnittlich eine Steigerung von 58 % der Querschnittsfläche der Muskeln zeigten.

Weitere 32 Versuchspersonen sprachen ganz normal auf das Training an und konnten ihre Muskelquerschnittsfläche um 28 % steigern.

Die 17 Teilnehmer, welche nicht auf das Training ansprachen, wiesen überhaupt keine Steigerung der Querschnittsfläche auf.

Außerdem konnten die Forscher noch folgende Ergebnisse feststellen:

In einer weiteren Studie [3] wurden die Effekte eines Trainings im Rahmen einer über einen längeren Zeitraum durchgeführten Interventionsstudie zu Widerstandstrainings untersucht. Hier zeigte sich, dass das unter Fünftel der Teilnehmer, die am schlechten auf das Training ansprachen, einige extrem ausgeprägte miRNAs aufwiesen.

Die Ergebnisse einer anderen Studie wiesen darauf hin, dass eine hohe Expression von sogenannten Schlüsselhypertrophiegenen zu einer leichteren Adaption an Krafttrainings führt. So gewöhnten sich Teilnehmer mit einer geringeren anfänglichen Expression dieser Gene weniger an das Krafttraining, als Teilnehmer mit einer höheren Expression.

Das galt sogar, obwohl auch die erstere eine Erhöhung der Genexpression durch das Training erreichte.

Genetik und Fettwerte

Auch der Abbau und die Speicherung von Fett werden durch die Gene beeinflusst. Dies geschieht durch ihren Einfluss auf die Zufuhr und den Verbrauch von Energie, sowie die Verteilung der Nährstoffe.

Wir leben heute in einem sogenannten „obesogenen Umfeld„, womit unser veränderter Lebensstil im 21. Jahrhundert bezeichnet wird.

Dieser ist durch geringere körperliche Aktivitäten und häufig sitzende Tätigkeiten gekennzeichnet, was durch zugrundeliegende erbliche Risikofaktoren zu einer großen Einlagerung von Fett geführt hat.

So bevorzugte im Laufe der Zeit die natürliche Selektion solche Individuen, die einen sparsamen Stoffwechsel aufwiesen.

Denn diese hatten einen Vorteil in Zeiten, wo nur wenig Nahrung vorhanden war.

Heutzutage ist der Alltag jedoch eher durch eine zu hohe Kalorienzufuhr und zu geringe Bewegung charakterisiert.

Durch diesen Lebensstil kombiniert mit dem sparsamen Stoffwechsel führt das zu Gesundheitsproblemen und Übergewicht/Fettsucht.

Genetik und sportliche Betätigung

Zwar müssen noch viele Gene zur menschlichen Leistungsfähigkeit erforscht werden, trotzdem ist bekannt, dass sie durch viele verschiedene Gene beeinflusst wird.

So werteten Wissenschaftler alle bekannten Gene aus und schlossen daraus, dass von diesen 214 autosomale Gene und Lokationen und 18 mitochondrielle Gene die Leistungsfähigkeit und Fitness eines Menschen beeinflussen.

Eines der bekanntesten Gene, die die Leistungsfähigkeit beeinflussen, ist Alpha-Actin-3 (ACTN3).

Neben ACTN3 gibt es auch noch ACTN2. Generell handelt es sich bei Alpha-Actinen um Strukturproteine in den Z-Linien der Muskelfasern. ACTN2 ist in allen Fasertypen zu finden, während ACTN normalerweise in den Muskelfasern des Typs IIb vorkommt.

Diese sind vor allem für die Produktion von Kraft bei großer Beschleunigung wichtig, weshalb ACTN3 auch mit Kraftproduktion verbunden wird.

Ungefähr 18 % der Menschen sind nicht in der Lage ACTN3 zu produzieren, wodurch sie mehr ACTN2 als Ausgleich produzieren. Deshalb können diese Menschen aber nicht so schnelle Bewegungen durchführen, wie die ACTN3 produzierenden Individuen.

Ein weiteres Gen, das mit der Leistungsfähigkeit zusammenhängt, ist das Antiotensin converting Enzym (ACE).

So weisen Power- und Sprintathleten häufig eine höhere Allelfrequenz von ACE D auf, wohingegen Ausdauersportler eher eine höhere Allelfrequenz des ACE I aufweisen.

Weiterhin konnte nachgewiesen werden, dass bessere Athletik mit einer Veränderung der VNTR IL-IRN Gene in Zusammenhang steht.

Durch dieses Gen werden Zytokine beeinflusst, wobei es sich um eine Familie der Interleukine handelt. Diese führen zu einer Steigerung der Entzündungsreaktionen und auch des Reparaturprozesses nach dem Training. Auch eine gesteigerte Muskelhypertrophie konnte mit dem Interleukin-15 Protein und seinen Rezeptoren in Zusammenhang gesetzt werden.

Viele weitere Gene weisen das Potenzial auf, zu einer Verbesserung der sportlichen Leistungsfähigkeit zu führen.

Dazu gehört beispielsweise das Myostatin Gen. Allerdings sind hierfür noch keine ausreichenden Ergebnisse verfügbar oder es ist noch nicht genug Wissen vorhanden, um das komplette Puzzle zu lösen.

Die Schlussfolgerung

Aus diesem Ganzen lässt sich schließen, dass einige Menschen das große genetische Los gezogen haben, während andere wiederum nur den Trostpreis bekommen haben.

So wird die Hypertrophie und das Kraftpotenzial durch alle Gene verringert, welche das Potenzial der Myofasern vermindert, eine Erhöhung der Anzahl der Zellkerne als Antwort auf eine mechanische Last herbeizuführen.

Dabei spielt sowohl die Anzahl der Signalmoleküle eine Rolle als auch die Empfindlichkeit für diese Signale durch die Zellen.

Aber auch die Anzahl der verfügbaren Satellitenzellen und die Erhöhung dieser Anzahl, sowie die Regulierung der miRNA sind wichtige Faktoren.

Zusätzlich sind für die Hypertrophie natürlich auch die Ernährung und das richtige Trainingsprogramm essenziell. Außerdem spielen auch spezielle Genotypen bei der Hypertrophie eine wichtige Rolle.