Neue Gen-Funktion entdeckt:

Wie Fettzellen überschüssige Energie in Wärme verwandeln

upload/mediapool/Abbildung_Fettgewebe_Tews_Wabitsch_200px4.jpg
Braunes Fettgewebe (links, supraclavicular) zeigt klassische, multivakuoläre Adipozyten, die in der Immunhistochemie positiv für den braunen Fettgewebsmarker UCP-1 (rot) gefärbt sind. Die weißen Adipozyten (rechts, subkutan) sind univakuolär und negativ für UCP-1. Copyright: Dr. Daniel Tews und Prof. Dr. Martin Wabitsch Pädiatrische Endokrinologie, Universität Ulm
Erstmals haben jetzt NGFN-Wissenschaftler um Professor Dr. Wabitsch und Dr. Daniel Tews von der Universität Ulm eine wesentliche Funktion des Gens nachgewiesen, dessen Varianten den bisher stärksten Einfluss auf das Körpergewicht der Allgemeinbevölkerung zeigen. Die Ulmer Wissenschaftler fanden, dass Mäuse, denen das sogenannte FTO-Gen („fat mass and obesity-associated gene“) Gen fehlt, Fettzellen entwickeln, die eine erhöhte Zellatmung besitzen und dadurch Fett in Wärme verwandeln bzw. Energie durch Wärme aus dem Körper entfernen.

In Deutschland sind rund 67% der Männer und 53% der Frauen derzeit übergewichtig, 23% der Männer und 24% der Frauen sind adipös (BMI > 30 kg/m²), so das Robert-Koch-Institut Anfang dieses Jahres zum Vorkommen von Übergewicht und Adipositas. Bisherige Bemühungen Gene zu finden, die das Körpergewicht bei Menschen regulieren, waren nicht sehr erfolgreich. Auch über die genaue Funktion des FTO-Gens war bisher wenig bekannt, man ging bis jetzt von einer zentralen Funktion im Gehirn aus.

Die hier gefundene Eigenschaft einer hohen mitochondrialen Atmung ist eigentlich typisch für braune Fettzellen. Die Ulmer Wissenschaftler haben allerdings diese Fettzellen im normalen weißen Fettgewebe entdeckt, das fast alle Fettdepots des erwachsenen Körpers bildet. Die Mäuse, denen das FTO-Gen fehlt, haben einen um 30% höheren Energieverbrauch und werden auch unter einer fettreichen Ernährung nicht übergewichtig.
Die Ulmer Forschergruppe konnte zudem nachweisen, dass dieses Gen in menschlichen Fettzellen dieselbe Funktion besitzt. In Laborexperimenten schalteten die Forscher das FTO-Gen in adulten menschlichen Stammzellen aus. Den sich daraus entwickelten Fettzellen fehlte das FTO-Gen. Diese Zellen zeigten ebenfalls eine deutlich erhöhte Zellatmung und eine deutliche Expression von UCP-1 (uncoupling protein-1), einem Marker von braunen Fettzellen.

„Wir zeigen hier, dass das bislang bedeutendste Gen für die Körpergewichtsregulation in der allgemeinen Bevölkerung die Zellatmung von Fettzellen reguliert. Ein Mangel an FTO führt zu einer erhöhten Wärmeproduktion in den Fettzellen. Dieser Mechanismus ist ein Ansatzpunkt für die Entwicklung von Medikamenten, die das Energiegleichgewicht des Körpers regulieren und die bei Adipositas eingesetzt werden könnten“, kommentiert Dr. Daniel Tews, der die Experimente durchführte und Erstautor der wissenschaftlichen Arbeit ist, die Ergebnisse.

Die Arbeit ist in dem renommierten Fachjournal Endocrinology online vor Abdruck erschienen: (http://endo.endojournals.org/content/early/2013/06/10/en.2012-1873.abstract?rss=1)
und wurden am Dienstag, 18.06.2013 auf der internationalen Fachtagung der Hormonexperten (Endokrinologen) in San Francisco, USA im Rahmen eines Vortrages vorgestellt.

Kontakt:
Dr. rer. nat. Daniel Tews, Prof. Dr. med. Martin Wabitsch,
0731/500-57401, daniel.tews@uniklinik-ulm.de, martin.wabitsch@uniklinik-ulm.de