Die Biologie von Fischen verstehen – Fischfuttermittel verbessern

Die Entwicklung neuer Futtermittel, die den gesteigerten Anforderungen in europäischen Fischzuchtanlagen gerecht werden, stellte für die Forscher eine einmalige Herausforderung dar. Deshalb richtete sich das FPPARS-Projekt darauf, die molekularen Prozesse hinter Fettablagerung und Fettabbau bei vier Fischarten zu skizzieren, die in der europäischen Aquakultur eine wichtige Rolle spielen.

Die vier am Projekt beteiligten Spezies sind Atlantiklachs, Wolfsbarsch, Goldbrasse und Scholle. Ausgangspunkt der Forschung war der Vergleich der metabolischen Pfade bei Fischen mit denen anderer Wirbeltiere. Das könnte zu Informationen über die spezielle Art und Weise führen, wie Fische die in ihrer Nahrung enthaltenen Fettsäuren verarbeiten, und darüber, wie diese Verarbeitung manipuliert werden kann.

Der Fettmetabolismus von Wirbeltieren (einschließlich Menschen) hängt größtenteils von einer Proteingruppe namens Peroxisome Proliferator-Activated Receptors (PPAR) ab. PPAR sind am Lipidkatabolismus und an der Triglyzeridakkumulation, den beiden Hauptvorgängen zur Regulierung des Fetthaushaltes, beteiligt. Die spezielle Funktion von PPAR liegt in der Aktivierung bestimmter Gene, was schließlich zur Bildung von am Fettsäurenmetabolismus beteiligten Proteinen führt.

Die Forschungsarbeit zeigte, dass sich die PPAR bei Fischen deutlich von ihren menschlichen Gegenstücken unterscheiden, was auf verschiedene Evolutionspfade und mögliche Funktionsunterschiede zwischen den PPAR des Menschen und denen niedererer Wirbeltiere schließen lässt. Es wurden zahlreiche spezifische, vorher nicht identifizierte Gene in der Goldbrasse und im Atlantiklachs bestimmt, von denen man annimmt, dass sie in die PPAR-Steuerung beider Fischarten fallen. Man untersuchte auch die Verbindungen zwischen PPAR-Funktion, spezifischer Gen-Aktivierung und Ernährungsstimuli. Die Ergebnisse zeigten deutlich, dass sich die Fettzusammensetzung der Fischnahrung bedeutend auf die PPAR-Expression und somit auf den Fetthaushalt auswirkt.

Dies liefert den ersten Beweis für eventuell starke Zusammenhänge zwischen der Nahrungszusammensetzung und dem Fettmetabolismus zahlreicher Fischarten, die in der europäischen Aquakulturindustrie eine wichtige Rolle spielen. Diese kürzlich erlangten Erkenntnisse bilden möglicherweise die Grundlage für weitere Untersuchungen zu den Auswirkungen einer Ernährungsumstellung auf die metabolischen Funktionen bei Fischen. Die neuen Informationen sind möglicherweise Teil der Bemühungen um neue Fischfuttermittel, die sich auf den Ertrag der Fischzucht auswirken und die europäische Aquakulturindustrie noch wettbewerbsfähiger gestalten könnten.