Mit Fettzellen überschüssiges Fett bekämpfen?

Fabian Peters

Fettzellen sollen beim Abnehmen helfen

18.01.2012

Forscher des Dana-Farber Cancer Institute in Boston arbeiten daran, Übergewicht mit Hilfe von sogenannten braunen Fettzellen zu bekämpfen. In Versuchen mit Mäusen stellten Bruce Spiegelman und Kollegen fest, dass die braunen Fettzellen die Verbrennung von Fett fördern und so eine deutliche Reduzierung des Körpergewichts bewirken.

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Die braunen Fettzellen speichern im Gegensatz zu den weithin erforschten weißen Fettzellen kein Fett, sondern nutzen dies, um Wärme zu erzeugen. Die Produktion der braunen Fettzellen wird dabei durch das bislang unbekannte Hormon Irisin gesteuert, berichten die US-Forscher. So habe eine Erhöhung des Irisin-Spiegels bei den übergewichtigen Mäusen einen erheblichen Anstieg der braunen Fettzellen bewirkt, wodurch die Tiere anschließend deutlich an Gewicht verloren. Bei normalgewichtigen Mäusen zeigte sich indes kein vergleichbarer Effekt, erklärten Bruce Spiegelman und Kollegen.

Vermehrung brauner Fettzellen hilft Übergewichtigen beim Abnehmen
Der Gedanke überschüssiges Fett mit Hilfe von Fettzellen zu bekämpfen löst bei Forschern weltweit Faszination aus. Durch eine Vermehrung der braunen Fettzellen soll übergewichtigen Menschen geholfen werden, ihr Gewicht zu reduzieren, ihren Zuckerstoffwechsel zu verbessern und Diabetes vorzubeugen. Die Untersuchungen der US-Forscher zum Einfluss der braunen Fettzellen, liefern hier vielversprechende Ergebnisse. Den Wissenschaftlern ist es gelungen, mit Hilfe eines neu entdeckten Hormons den Anteil der braunen Fettzellen im Fettgewebe von Mäusen zu erhöhen und so dem Übergewicht der Tiere entgegen zu wirken. In früheren Studien hatten die Forscher vom Dana-Farber Cancer Institute bereits festgestellt, dass bei den Mäusen mit einer erhöhte Produktion eines speziellen Gen-Aktivators in ihren Muskeln ein verbesserter Schutz vor Übergewicht und Diabetes einherging. In ihrer aktuellen Studie suchten Spiegelman und Kollegen daher nach möglichen Einflussgrößen, die als Kommunikator zwischen Muskel- und Fettgewebe in Betracht kommen.

Neu entdecktes Hormon hilft beim Abnehmen und beugt Diabetes vor
Dabei stießen die US-Wissenschaftler auf ein bis dato unbekanntes Hormon, das von Muskelzellen ausgeschüttet wird und mit dem Blut ins Fettgewebe gelangt. Die Forscher benannten das Hormon nach der griechische Götterbotin Iris als Irisin. Das Hormon regt laut Aussage der Forscher in weißem Fettgewebe die Bildung von Zellen mit den Eigenschaften brauner Fettzellen an und erhöht den Energieverbrauch dieses Gewebes. So hatte eine Erhöhung des Irisin-Spiegels über einen Zeitraum von zehn Tagen bei den übergewichtigen Mäusen einen deutlichen Gewichtsverlust sowie eine Verbesserung der Zuckerstoffwechsel-Werte, die normalerweise als Risikofaktoren für Diabetes gelten, zur Folge. Die normalgewichtigen Tiere zeigten indes bei künstlicher Erhöhung des Irisin-Spiegels keine Auswirkung auf das Gewicht, erklärten die US-Wissenschaftler.

Ausdauertraining erhöht die Irisin-Ausschüttung
Die Forscher konnten außerdem nachweisen, dass die Irisin-Blutwerte durch ein mehrwöchiges Ausdauertraining sowohl bei Mäusen als auch bei Menschen deutlich erhöht werden. Laut Spiegelman könnte das Irisin somit zumindest teilweise verantwortlich für die positiven Effekte des Sports auf die Gesundheit sein. Zwar scheine es auf den ersten Blick möglicherweise paradox, dass bei einer energiezehrenden Tätigkeit wie Sport, die Produktion eines Hormons gesteigert wird, das seinerseits den Energieverbrauch zusätzlich erhöht, doch der Mechanismus sei wahrscheinlich evolutiv bedingt, erläuterten die US-Forscher. So könnte die Effekt beispielsweise dazu dienen, dass bei massiver Kälte die als Zittern bekannte Wärmeproduktion durch Muskelkontraktion erhöht wird. Für diese Erklärung spricht nach Ansicht der US-Forscher auch die Tatsache, dass sich bei Mäusen der Anteil brauner Fettzellen erhöht, wenn sie mehrere Stunden massiver Kälte ausgesetzt sind.

Zu den Eigenschaften der braunen Fettzellen, erklärten die US-Wissenschaftler, dass diese beim Menschen normalerweise nicht in weißem Fettgewebe vorkommen, sondern sich in dem separaten braunen Fettgewebe befinden. Während Mäuse relativ viel von diesem Gewebetyp aufweisen und die braunen Fettzellen über den ganzen Körper verteilt sind, war die Existenz vergleichbaren Gewebes beim Menschen bis vor wenigen Jahren nicht bekannt. Erst 2007 entdeckten Forscher, dass auch erwachsene Menschen braunes Fettgewebe im Bereich des Nackens und des Schlüsselbeins aufweisen.

Europäisches Forschungsprojekt zu braunen Fettzellen
Seit der Entdeckung des braunen Fettgewebes arbeiten Forscher weltweit an möglichen Methoden, um den Anteil der braunen Fettzellen im menschlichen Körper zu erhöhen. Im vergangenen Jahr startete hierzu das europäische Forschungsprojekt „Diabat“, bei dem unter anderem verschiedene Wirkstoffe getestet werden, die den Anteil brauner Fettzellen im menschlichen Körper erhöhen sollen. Denn nach Einschätzung der Wissenschaftler würden bereits 50 Gramm mehr braune Fettzellen den Energieverbrauch eines erwachsenen Menschen um 20 Prozent steigern, so der Koordinator des „Diabat“-Forschungsprojektes, Stephan Herzig von der Universität Heidelberg und dem Deutschen Krebsforschungszentrum. Das nun entdeckte Hormon Irisin könnte hier eine entscheidende Rolle spielen, wenn sich die Ergebnisse aus den Versuchen mit Mäusen im Rahmen weiterer Untersuchungen bestätigen, erklärte Herzig. Parallel werden allerdings auch noch weitere Hormone im Rahmen des Forschungsprojektes untersucht, denen einer Erhöhung der Anzahl brauner Fettzellen zugeschrieben wird. So hoffen die Forscher schon bald das Potenzial der braunen Fettzellen klinisch zur Behandlung von Übergewicht nutzen zu können. (fp)