Schwarze ältere Erwachsene gehen langsamer aufgrund schwächerer Mitochondrien und geringerer Fitness – nicht nur wegen sozioökonomischer Faktoren

Altersbedingter Mobilitätsverlust betrifft ältere schwarze Amerikaner überproportional stark, doch die biologischen Mechanismen, die dieser Ungleichheit zugrunde liegen, waren bislang kaum verstanden. Die meisten früheren Studien führten rassische Unterschiede in der körperlichen Funktion vorrangig auf sozioökonomische Faktoren wie Einkommen und Bildungsstand zurück. Diese Studie, die Daten aus der Study of Muscle, Mobility and Aging (SOMMA) nutzte, sollte klären, ob die mitochondriale Energetik der Skelettmuskulatur und die kardiorespiratorische Fitness unabhängig voneinander zu langsameren Gehgeschwindigkeiten bei älteren schwarzen Erwachsenen im Vergleich zu weißen Erwachsenen beitragen.

SOMMA umfasste 879 in der Gemeinschaft lebende Erwachsene im Alter von 70 Jahren oder älter an zwei klinischen Standorten (Pittsburgh und Wake Forest), darunter 116 Personen, die sich selbst als schwarz und 745, die sich als weiß identifizierten. Um den Effekt der Rasse von Störvariablen zu trennen, wandten die Forschenden Propensity-Score-Matching (1:1-Verhältnis) an und bildeten so abgestimmte Gruppen von je 90 schwarzen und 90 weißen Teilnehmenden, die hinsichtlich Alter, Geschlecht, BMI, Muskelmasse (D3-Kreatinverdünnungsmethode), körperlicher Aktivität, Familienstand, Bildungsabschluss, Multimorbidätsindex und finanzieller Versorgung ausgeglichen waren. Die mitochondriale oxidative Phosphorylierungskapazität (Max OXPHOS) wurde mittels hochauflösender Respirometrie in permeabilisierten Fasern aus Biopsien des Musculus vastus lateralis gemessen. Die kardiorespiratorische Fitness wurde als VO2 peak mittels eines gestuften kardiopulmonalen Belastungstests erfasst, und die Mobilität wurde anhand der Gehgeschwindigkeit im 400-Meter-Gehtest bewertet.

Trotz einer hervorragenden Angleichung der sozioökonomischen und klinischen Variablen gingen schwarze Teilnehmende signifikant langsamer als weiße Teilnehmende (0,97 vs. 1,03 m/s, p=0,014). Sie wiesen zudem eine deutlich niedrigere mitochondriale Respiration der Skelettmuskulatur auf (Max OXPHOS: 50,8 vs. 60,9 pmol/s/mg, p=0,0002) sowie einen niedrigeren VO2 peak (1391 vs. 1566 mL/min, p=0,007). Entscheidend ist, dass multivariate Regressionsanalysen zeigten, dass die Aufnahme von VO2 peak und Max OXPHOS in das Modell den rassischen Unterschied in der Gehgeschwindigkeit über 400 m erheblich abschwächte, während das Hinzufügen sozioökonomischer Variablen keinen solchen Effekt hatte. Mediationsanalysen stützten ferner die Schlussfolgerung, dass mitochondriale Funktion und kardiorespiratorische Fitness – nicht sozioökonomische Faktoren – die beobachtete Mobilitätsdisparität teilweise vermittelten.

Die Ergebnisse stehen im Einklang mit früheren Arbeiten derselben Gruppe, die eine geringere mitochondriale Respiration bei jungen schwarzen Frauen im Vergleich zu weißen Frauen zeigten, was darauf hindeutet, dass dieser biologische Unterschied über die gesamte Lebensspanne bestehen und im höheren Alter klinische Bedeutung erlangen kann, wenn der mitochondriale Rückgang mit dem altersbedingten Mobilitätsverlust zusammentrifft. Die Studie bestätigt zudem bekannte Zusammenhänge zwischen mitochondrialer Energetik, VO2 peak und Gehleistung bei älteren Erwachsenen im Allgemeinen.

Die Autoren weisen ausdrücklich darauf hin, dass, obwohl die Rasse mittels Selbstauskunft erfasst und sozioökonomische Faktoren sorgfältig kontrolliert wurden, viele nicht erfasste soziale Determinanten der Gesundheit – darunter kumulierte lebenslange Benachteiligung, Stress, das Wohnumfeld und der Zugang zur Gesundheitsversorgung – dennoch eine Rolle spielen könnten. Das Querschnittsdesign schließt zudem kausale Schlussfolgerungen aus. Die Identifizierung von mitochondrialer Respiration und kardiorespiratorischer Fitness als veränderbare biologische Mediatoren eröffnet dennoch mögliche Ansatzpunkte für bewegungsbasierte oder mitochondrial ausgerichtete Interventionen, um Mobilitätsdisparitäten bei alternden schwarzen Amerikanern gezielt zu adressieren.