17. April 2003
La Jolla, Kalifornien – Laut einer Studie des Salk Institute könnte ein zellulärer Rezeptor, der die Ansammlung von Fett und die Fettverbrennung im Körper ausgleicht, ein neues Ziel für Medikamente gegen Fettleibigkeit und Cholesterin bekämpfen.
Die in der Cell-Ausgabe vom 18. April veröffentlichte Studie identifizierte erstmals die Funktion dieses Schlüsselrezeptors. Es wurde festgestellt, dass der Rezeptor PPARd reguliert, wie Fett verwendet wird, und könnte den Weg zu neuen Behandlungen für Fettleibigkeit sowie die damit verbundenen tödlichen medizinischen Komplikationen weisen: Typ-II-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Bluthochdruck und Arteriosklerose.
Professor Ronald M. Evans, der March of Dimes-Lehrstuhl für Entwicklungs- und Molekularbiologie am Salk Institute und Forscher am Howard Hughes Medical Institute, und sein Team fanden heraus, dass die Stimulierung von PPARd – kurz für Peroxisome Proliferators-Activated Receptor – die Fettdepots bei Mäusen erschöpfte, während Mäuse einen PPARd-Mangel aufwiesen anfällig für Fettleibigkeit.
Es wurde gezeigt, dass PPARd die Geschwindigkeit reguliert, mit der Fett zur Erzeugung von Wärme verbrannt oder zur Aufrechterhaltung normaler Zellfunktionen verwendet wird. Der Prozess der Energieentkopplung von der Arbeitsproduktion zur Wärmeerzeugung, bekannt als adaptive Thermogenese, wird allgemein als physiologische Abwehr gegen Fettleibigkeit angesehen.
„Wir wissen seit langem, dass überschüssige Kalorien im Fettgewebe für die zukünftige Verwendung gespeichert werden“, sagte Evans. „Wir wissen auch, dass Fett dann freigesetzt und verbraucht wird, wenn Energie benötigt wird, etwa beim Sport oder beim Frösteln durch Kälteeinwirkung. Diese Studie zeigt uns, dass PPARd ein wichtiger Regulator dieser Funktion ist. Durch die Nutzung von PPARd hoffen wir, Medikamente zu entwickeln, die steuern können, wie viel Fett im Körper gespeichert wird.“
Das Team stellte fest, dass Mäuse mit einem aktivierten PPARd-Gen etwa 20 Prozent weniger wogen als normale Mäuse, obwohl beide Gruppen das gleiche Futter in gleicher Menge erhielten. Als die Mäuse ein Jahr alt waren, vergrößerte sich der Gewichtsunterschied auf 35 Prozent weniger bei den genetisch aktiven PPARd-Mäusen.
Gleichzeitig schützt aktiviertes PPARd Mäuse vor ernährungsbedingter Fettleibigkeit. Mäuse mit dem aktiven PPARd-Gen zeigten über einen Monat hinweg keine signifikante Gewichtszunahme, obwohl sie sich kalorien- und fettreich ernährten. Mäuse ohne das aktive Gen wurden jedoch fettleibig. Darüber hinaus führte eine kurzfristige Behandlung der fettleibigen Mäuse mit einem Molekül, das PPARd aktivierte, zu einer dramatischen Fettreduzierung in ihren Geweben.
„PPARd aktiviert eine Reihe von Genen, die für die Fettsäureverbrennung und -entkopplung erforderlich sind, aktiviert jedoch nicht Gene, die an der Bildung und Speicherung von Fetten beteiligt sind“, sagte Evans. „Wir zeigen dann, dass PPARd die Oxidation (Verbrennung) von Fettsäuren und die Energieentkopplung koordiniert, um die Verwendung von Fett zu regulieren.“
Fettleibigkeit gilt in den Vereinigten Staaten mittlerweile als Epidemie. Etwa 65 Prozent der Amerikaner gelten als übergewichtig, und einige Bundesstaaten melden eine Adipositasrate von über 20 Prozent ihrer Bevölkerung. Die Erkrankung steht in engem Zusammenhang mit einigen der häufigsten Todesursachen in den Vereinigten Staaten, darunter Bluthochdruck, Herzerkrankungen und Diabetes. Nach Angaben der US-amerikanischen Centers for Disease Control sterben jedes Jahr mehr als 300,000 Menschen an Übergewicht und liegen damit an zweiter Stelle nach tabakbedingten Krankheiten.
Das Salk Institute for Biological Studies mit Sitz in La Jolla, Kalifornien, ist eine unabhängige gemeinnützige Organisation, die sich grundlegenden Entdeckungen in den Biowissenschaften, der Verbesserung der menschlichen Gesundheit und den Bedingungen sowie der Ausbildung zukünftiger Generationen von Forschern widmet. Das Institut wurde 1960 von Jonas Salk, MD, mit einer Landspende der Stadt San Diego und der finanziellen Unterstützung der March of Dimes Birth Defects Foundation gegründet.
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