Aus Weiß mach Braun: Umgewandeltes Fettgewebe verhindert Fettleibigkeit

Die Hemmung eines Signalwegs erzeugt Fett abbauendes Fettgewebe bei Mäusen
Bethesda (USA) - Eine mögliche Strategie gegen Fettleibigkeit ist es, weißes Fettspeichergewebe in braunes Fettgewebe zu verwandeln. Diesem Ziel sind US-amerikanische Forscher in Versuchen mit Mäusen nun einen Schritt näher gekommen. Durch Blockade eines Signalwegs gelang es ihnen, Zellen im weißen Fettgewebe so zu verändern, dass sie - wie braune Fettzellen - Fett verbrennen statt es zu speichern. Genetisch entsprechend veränderte Mäuse wurden bei kalorienreicher Ernährung nicht mehr übermäßig dick und ihr Diabetes-Risiko blieb gering, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt "Cell Metabolism".

"Unsere Entdeckung, dass wir weißes Fett verringern können, indem wir es teilweise in braunes Fett und Muskeln umwandeln, eröffnet neue Wege im Kampf gegen die Fettleibigkeitsepidemie", sagt der Leiter des Forscherteams Sushil Rane vom National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases in Bethesda. Die Forscher hatten in Mäusen ein Gen ausgeschaltet, und damit bewirkt, dass der Botenstoff TGF-beta unwirksam wurde. Das sorgte für veränderte Gen- und Stoffwechselaktivitäten von Zellen im weißen Fettgewebe. Es entwickelten sich Zellen, die wie Muskelzellen und braune Fettzellen verstärkt Sauerstoff und Kalorien verbrauchten. Gleichzeitig stieg der Gehalt an Mitochondrien, die hauptverantwortlich für die Energieproduktion aus Zucker oder Fett sind. Die Tiere erkrankten nicht mehr an einer ernährungsbedingten Fettleibigkeit und waren widerstandsfähig gegen Diabetes vom Typ 2.

Bei normalen Mäusen bestätigte sich der Zusammenhang zwischen dem Botenstoff und Fettleibigkeit: Beim Anstieg des Körpergewichts durch fettreiche Ernährung erhöhte sich der TGF-beta-Spiegel um das 5-7fache. Die Behandlung fettleibiger oder diabeteskranker Mäuse mit einem gegen TGF-beta gerichteten Antikörper verringerte die Fettmasse und normalisierte den Blutzuckerspiegel. Ein TGF-beta-Antikörper wird zwar bereits in klinischen Studien für eine Krebstherapie getestet, schädigt aber das Immunsystem. Andere Wirkstoffe, die die Signalfunktion von TGF-beta im Fettgewebe hemmen und weniger starke Nebenwirkungen zeigen, könnten sich für eine Therapie der Fettleibigkeit als nützlich erweisen.

Auch beim Menschen ist TGF-beta wahrscheinlich an der Regulation des Energiehaushalts und der Kontrolle des Körpergewichts beteiligt. So hat man bei Fettleibigen einen erhöhten Spiegel des Botenstoffs gemessen, der umso höher lag, je geringer die körperliche Fitness war. Der Mensch verfügt zwar nur als Säugling über größere Mengen an braunem Fettgewebe. Es hat die Funktion, durch Fettabbau Wärme zu erzeugen, um ein Erfrieren zu verhindern. Aber auch beim Erwachsenen existieren noch Reste dieses Gewebes und im weißen Fett wurden Vorläuferzellen gefunden, die sich in braune Fettzellen umwandeln können. Die Forscher vermuten, dass eine TGF-beta-Blockade solche Vorläuferzellen dazu anregt, sich vermehrt zu braunen Fettzellen oder Muskelzellen zu entwickeln.

© Wissenschaft aktuell
Quelle: "Protection from obesity and diabetes by blockade of TGF-beta/Smad3 signaling", Hariom Yadav et al.; Cell Metabolism, Vol. 14, p. 67, DOI: 10.1016/j.cmet.2011.04.013


 

Home | Über uns | Kontakt | AGB | Impressum | Datenschutzerklärung
© Wissenschaft aktuell & Scientec Internet Applications + Media GmbH, Hamburg