Zürich - Warum wachsen Fettzellen manchmal in verhältnismäßig kurzer Zeit heran, bilden sich dann aber nur schmerzhaft langsam wieder zurück? Wissenschafter an der ETH Zürich haben nun eine mögliche Antwort auf diese Frage gefunden. Die Forschungsgruppe rund um den gebürtigen Kärntner Wilhelm Krek konnte ein Molekül identifizieren, das einen Mechanismus auslöst, der wiederum die Fettverbrennung verlangsamt und somit eine Ausdehnung des Fettgewebes begünstigt. Dieser Vorgang scheint allerdings auch umkehrbar, wie Untersuchungen an Mäusen zeigen. Von den Erkenntnissen ließen sich zukünftig vielleicht auch Therapien für adipöse Menschen ableiten.
Die Forschungsgruppe am Institut für Molekulare Gesundheitswissenschaften der Schweizer Universität konzentrierten sich bei ihrer Arbeit auf die Rolle, die das Molekül "Hif1" in den Fettzellen spielt. Dieses Eiweiß ist in der Lage, sich an Gene zu binden und auf diesem Weg die Produktion von anderen Eiweißen in den Zellen zu steuern. Auf die Spur dieses Moleküls sei man aufgrund von Überlegungen gekommen, "die sehr stark von der Tumorbiologie beeinflusst sind", so Krek.
Sauerstoffunterversorgung als Auslöser
Viele Krebszellen zeichnen sich vor allem durch schnelles Wachstum aus. Wenn sie eine bestimmte kritische Größe erreicht haben, könne "der Zellhaufen nicht mehr weiter wachsen", außer er wird über Blutgefäße mit "Nahrung" versorgt, so der seit 2003 an der ETH Zürich tätige Forscher. Ist genau der Punkt erreicht, an dem die Versorgung mit Blutgefäßen noch nicht gesichert ist, kommt es zu einer Unterversorgung mit Sauerstoff. Darauf reagieren die Zellen mit der Produktion von Hif1, das Blutgefäße in der Umgebung dazu anregt, die Versorgung aufzunehmen.
Es scheinen "sehr zentrale Muster" immer dann ähnlich abzulaufen, "wenn ein Gewebe oder Organ im Wachstum außer Kontrolle gerät", so Krek. Das hat die Forscher dazu bewegt, sich diese Vorgänge auch im Fettgewebe anzusehen. Mit Hilfe von Hif1 schützt sich die Zelle bei zeitweiser Unterversorgung nämlich auch. Das Eiweiß verlangsamt die Zellaktivität und reduziert so auch die Fettverbrennung drastisch. "Das ganze System wird in einen Zustand versetzt, wo das Fett nur noch sehr langsam verbrannt werden kann und das unterstützt natürlich die Fettleibigkeit", so der Wissenschafter.
Bauchfettanalyse stützt These
Krek und sein Team konnten auch zeigen, dass Hif1 die Produktion des Enzyms "Sirt2" senkt, das die Fettverbrennung eigentlich ankurbelt. Die Forscher glauben, dass dieses "Programm" auch chronisch aktiv werden kann, was wiederum Adipositas begünstige. Bei Analysen der Hif1-Konzentration im Bauchfett von adipösen Menschen zeigte sich, dass "der Faktor enorm hoch reguliert" war, was die These der Wissenschafter stützt. In Versuchen mit Mäusen schalteten die Forscher Hif1 aus, was die Verbrennung wiederum stärker in Gang setzte.
Mit Substanzen, die die Produktion von Sirt2 direkt erhöhen, will man den Vorgang nun wieder beschleunigen, ohne dabei Hif1 zu blockieren. "Da sind wir jetzt am testen", so Krek, der hofft aus den Erkenntnissen zukünftig auch Therapiemöglichkeiten für adipöse Menschen ableiten zu können. Davon sei man momentan aber noch weit entfernt. (APA, red)