Drosophila diente als Untersuchungsobjekt

Bildung von Körperfett kann unterdrückt werden

Die Versuche haben bei den Obstfliegen angefangen.

Einen Signalweg im Körper, über den sich die Bildung von Speicherfett unterdrücken lässt, haben Wissenschafter des Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) in Zusammenarbeit mit dem Institut für Molekulare Pathologie (IMP) und der Universität Salzburg aufgeklärt. Die Studie wurde in der jüngsten Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift "Cell" veröffentlicht.

Die grundlegenden Arbeiten führten die Wissenschafter um Andrew Pospisilik und Daniel Schramek aus der Gruppe von IMBA-Direktor Josef Penninger an Fruchtfliegen (Drosophila) durch. Sie durchforsteten die insgesamt über 20.000 gentechnisch veränderte Fliegenstämme umfassende Sammlung des IMP auf jene Gene, welche mit dem Fettstoffwechsel in Verbindung stehen. Ein erstes Screening lieferte 500 Kandidatengene, die in Fettgewebe, Gehirn-, Muskel- oder Leberzellen aktiv sind und in den Fettmetabolismus eingreifen.

Schließlich landeten die Forscher bei einem Gen namens Hedgehog (übersetzt: Igel), dessen Aktivität sich beim erwachsenen Tier nur im Fettgewebe bemerkbar macht. Bisher war das Gen vor allem dafür bekannt, wichtige Entwicklungsprozesse im Embryo zu steuern.

Nach den Erkenntnissen aus der Fliegengenetik führten die Wissenschafter weitere Untersuchungen an Mauszellen bzw. Mäusen durch. Ein erwachsener Säugetierkörper weist neben weißem Fett auch eine kleinere Menge an braunem Fett auf. Die braunen Fettzellen sind imstande, Nahrungsfett zu verbrennen und direkt in Wärme umzuwandeln. Weißes Fettgewebe dient dagegen in erster Linie als - oft unerwünschter - Fettspeicher.

Bildung von weißem Fett unterdrückt

In Kooperation mit der Universität Toronto (Kanada) konnte in Mäusen durch die gezielte Förderung des Hedgehog-Gens die Bildung von weißem Fett unterdrückt werden. Das braune Fett entwickelte sich dagegen normal, daher gab es auch keine hormonellen Störungen. Ganz ohne Fett würde etwa die durch Insulin gesteuerte Regulation des Blutzuckers zusammenbrechen.

"Der Effekt der Manipulation war nicht zu übersehen: die heranwachsenden Mäuse blieben auffällig schlank, waren dabei aber völlig gesund", berichteten die Wissenschafter. Untersuchungen in einem Magnetresonanztomographen an der Medizinischen Universität Wien bestätigten, dass die schlanken Mäuse praktisch kein weißes Fettgewebe ausbildeten.

Die Studien wecken Hoffnung auf therapeutischen Nutzen. So könnte man über die Aktivierung von Hedgehog auch beim Menschen die Fettverteilung in Richtung braunes Fett verschieben. "Das Potenzial einer möglichen medizinischen Anwendung ist jedenfalls enorm", sind die Molekularbiologen überzeugt. Immerhin sei rund eine Milliarde Menschen übergewichtig, ein Drittel davon "krankhaft adipös". Die Studie wurde vom Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds (WWTF) unterstützt.