Braunes Fettgewebe ist für die Wärmeentwicklung (Thermogenese) im Körper verantwortlich und verbraucht dazu große Mengen an Energie. Für Menschen mit Übergewicht und Adipositas ist die Erhöhung des Energieumsatzes ein wichtiges Ziel. Die Aktivierung des braunen Fettgewebes kann durch Kälteeinwirkung erreicht werden, aber auch durch medikamentöse Intervention, wie Forscher des IFB AdipositasErkrankungen von der Medizinischen Fakultät nun nachweisen konnten.
Braunes Fettgewebe auch bei Erwachsenen aktivierbar
Lange Zeit ging man davon aus, dass braunes Fettgewebe nur in Kindern aktiv ist und in Erwachsenen eine untergeordnete Rolle für die Energiebilanz spielt. In den vergangenen Jahren belegten verschiedene Forschungsstudien, dass braunes Fettgewebe auch im Erwachsenen aktivierbar ist. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass weißes Fettgewebe, welches sonst nur als reiner Energiespeicher dient, teilweise in "beiges Fettgewebe" umgewandelt werden kann.
Forscher der Arbeitsgruppe um Dr. Wiebke Fenske des IFB AdipositasErkrankungen identifizierten jetzt erstmalig im Menschen ein Enzym PDE10A (Phosphodiesterase 10A) im braunen Fettgewebe und in einem Teil des Großhirns, dem sogenannten Striatum. Die Aktivität des Striatums ist mit Übergewicht und Adipositas assoziiert. Die Forscher wendeten dabei unter anderem spezielle kombinierte Bildgebungstechniken (PET/MRT) an.
Ausschaltung des Enzyms
Die zielgerichtete Ausschaltung dieses Enzyms durch ein Substrat MP-10 führt zu einer deutlichen Gewichtsabnahme und Verbesserung der Insulinresistenz durch Aktivierung des braunen Fettgewebes. Den Effekt einer vermehrten Aktivierung des braunen Fettgewebes und einer Umwandlung von weißem in beiges Fettgewebe beobachten die Wissenschaftler in menschlichen Zelllinien.
Das Substrat MP-10 ist gut für den Menschen verträglich. Ein Vorteil des Substrats und des enzymatischen Angriffspunkts im Vergleich zu anderen Forschungsansätzen ist sein dualer Wirkansatz zur Gewichtsreduktion über einen zentralen Pfad im Gehirn und im Fettgewebe. Die Leipziger Forschergruppe um Wissenschaftlerin Fenske hofft, dadurch negative kardiologische Nebenwirkungen vermeiden und übergewichtigen Patienten eine sichere Gewichtsabnahme und eine Verbesserung des Diabetes ermöglichen zu können.
Das IFB AdipositasErkrankungen ist ein vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördertes Zentrum, das Forschung und Behandlung zu Adipositas unter einem Dach vereint. In Leipzig steht Adipositas mit deren häufigen Begleiterkrankungen Typ-2-Diabetes, Atherosklerose, Fettgewebestörung und Fettleber im Mittelpunkt. (idw, red)
Mohammed K Hankir, Mathias Kranz, Thorsten Gnad et al.: A novel thermoregulatory role for PDE10A in mouse and human adipocytes. EMBO Molecular Medicine, DOI: 10.15252/emmm.
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