Wie ein Wurm gegen Übergewicht helfen könnte

    17. Februar 2017, 12:02
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    Ein in Würmern entdecktes Gen könnte im Kampf gegen Übergewicht beim Menschen hilfreich sein. Es beinflusst sowohl das Ess- als auch das Bewegungsverhalten

    Forscher der Monash University sowie der Universität Kopenhagen haben ein Gen in Würmern entdeckt, das helfen könnte, den Zyklus aus Überernährung und zu wenig Bewegung zu durchbrechen – ein Verhalten, das bei Menschen häufig zum Übergewicht führt. Das Gen, das in ähnlicher Form auch im menschlichen Körper zu finden ist, ist in der Lage, sowohl ein Völlegefühl als auch Müdigkeit direkt nach der Nahrungsaufnahme hervorzurufen.

    Dadurch besteht die Möglichkeit zur Entwicklung eines Medikaments, um den Appetit zu reduzieren sowie die Lust auf Bewegung zu steigern. Die Studie, geleitet von Roger Pocock des Biomedizinischen Instituts der Monash University und Forschern der Universität Kopenhagen, wurde aktuell im Proceedings of the National Academy of Sciences Journal veröffentlicht.

    Pocock erklärt, dass das entdeckte Gen einen Übertragungsfaktor namens ETS-5 codiert, der die Signale zwischen dem Gehirn und dem Darm kontrolliert. Sobald ausreichend Fett im Darm vorhanden ist, erhält das Gehirn ein entsprechendes Signal, wonach der Wurm einschläft. Generell sei dies ein typisches Verhalten von Tieren, so Pocock. "Bei Unterernährung durchstreifen sie ihre Umgebung nach Nahrung, bei einem guten Ernährungszustand haben sie die Notwendigkeit des Suchens jedoch nicht, und bei voller Sättigung fallen sie in einen schlafähnlichen Zustand."

    Wurm gleicht Mensch

    Für die Studie wurde der Rundwurm (Caenorhabditis elegans) genauer untersucht, da dieser bis zu 80 Prozent seiner Gene mit dem Menschen teilt sowie ungefähr die Hälfte der Gene, die bei menschlichen Krankheiten involviert sind. Gleichzeitig ist das Gehirn des Rundwurms jedoch vergleichsweise simpel aufgebaut mit nur 302 Neuronen und etwa 8000 Synapsen – im Gegensatz zu dem des Menschen mit Milliarden von Neuronen, 160.000 Kilometer biologischer Leitungen und 100 Trillionen Synapsen. Aus diesem Grund eignen sich Rundwürmer als ein gutes Modellsystem, um verschiedene Prozesse wie den Stoffwechsel sowie Krankheiten besser zu erforschen und zu verstehen.

    Die Forscher entdeckten die Rolle des Übertragungsfaktors ETS-5 bei der Analyse einzelner Neuronen im Gehirn des Wurms und der Rückverfolgung seiner Reaktion zur Nahrung. Sie fanden heraus, dass – wie beim Menschen – eine Ernährung, die auf Wachstum ausgerichtet ist, eine andere Reaktion beim Wurm hervorruft als Lebensmittel von schlechter Qualität. Bei Säugetieren führt der Konsum von Lebensmitteln mit hohem Anteil an Fett und Zucker häufig zu Übergewicht. Wenn die Würmer in der Studie mit diesen Lebensmitteln gefüttert wurden, machten sie sich auf die Suche nach besserer Nahrung.

    Laut Pocock ist dies das erste Mal, dass mit ETS-5 ein genregulierendes Molekül dieser Art mit dem Gehirn-Darm gesteuerten Prozess von Nahrungsaufnahme und Bewegung in Verbindung gebracht wird. Die ETS Gengruppe wurde zwar bereits in früheren Studien mit der Gewichtsregulation verknüpft, erst mit dieser Entdeckung wurde jedoch erkannt, dass die Nahrungsaufnahme direkt mithilfe eines Feedbacksystems des Gehirns kontrolliert werden kann. Folglich könnte auf der Basis dieses Gens in Zukunft ein wirksames Medikament zur Regulierung und Behandlung von Übergewicht entwickelt werden. (red, idw, 17.2.2017)

    • Der Rundwurm (Caenorhabditis elegans) teilt bis zu 80 Prozent seiner Gene mit dem Menschen.
      foto: wikipedia/publicdomain

      Der Rundwurm (Caenorhabditis elegans) teilt bis zu 80 Prozent seiner Gene mit dem Menschen.

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