Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Atgl-Gen steuert Fettverbrennung im Körper

05.05.2006
Weitere Ursache für Adipositas erforscht - An Mäusen nachgewiesen: Ohne Atgl kommt es zu krankhafter Fettspeicherung - Marburger Tierphysiologen veröffentlichen mit österreichischen Partnern im Fachjournal Science

Zuviel Fett im Körpergewebe kann bis zur Herzschwäche oder gar zum Herzversagen führen. Doch anders als lange angenommen, ist die in Industrieländern verbreitete Fettleibigkeit nicht nur in ungesunder Ernährung begründet, sondern lässt sich neueren Erkenntnissen zufolge zumindest teilweise auch auf genetische Veranlagung zurückführen. Eines der Schlüsselgene für diese Veranlagung, so scheint es, dürfte das von einer Arbeitsgruppe um Professor Dr. Rudolf Zechner vom Institut für Molekulare Biowissenschaft der Universität Graz in Österreich im Jahr 2004 entdeckte Atgl-Gen (Adipose Triglyceride Lipase) sein.

Jüngst nun haben Tierphysiologen der Philipps-Universität Marburg einen entscheidenden Beitrag zur Aufklärung der Funktion des Atgl-Gens für den Fettstoffwechsel von Mäusen geleistet. Hierzu hatten sie Tiere untersucht, deren Atgl-Gen im Labor Zechners "ausgeschaltet" worden war ("Knock-Out-Mäuse"), und zahlreiche Daten über ihren dadurch veränderten Fettstoffwechsel gesammelt. Gemeinsam mit Rudolf Zechner, für dessen Forschungsprojekt über das Atgl-Gen die Untersuchungen durchgeführt wurden, haben die Marburger Wissenschaftler ihre Ergebnisse nun im US-amerikanischen Fachjournal Science veröffentlicht (Günter Hämmerle et al., "Defective Lipolysis and Imbalanced Energy Metabolism in Mice Lacking Adipose Triglyceride Lipase", Science Magazine, 5. Mai 2006).

"Unter anderem konnten wir bei den rund 25 Gramm schweren Knock-Out-Mäusen präzise nachweisen", so der Tierphysiologe HD Dr. Martin Klingenspor vom Fachbereich Biologie der Philipps-Universität, "dass sie über zwei Gramm mehr Körperfett verfügten als normale Mäuse. Diese überschüssigen Fettreserven konnten sie aber nicht abbauen und in ihrem Stoffwechsel verbrennen." Klingenspor, der als Hochschuldozent in der Arbeitsgruppe Stoffwechselphysiologie derzeit die Professur von Dr. Gerhard Heldmaier vertritt, sowie seine Mitarbeiter Dr. Carola Meyer und Dr. Jan Rozman maßen auch den Sauerstoffverbrauch der Mäuse und das von ihnen bei der Atmung produzierte Kohlendioxid. Der aus diesen Werten ermittelte "Respiratorische Quotient" bestätigte, dass Knock-Out-Mäuse weniger Fett verbrennen. "Zudem kühlten unsere Tiere regelrecht aus", erklärt der Biologe. "Als wir ihnen für nur wenige Stunden kein Futter gaben, sank ihre Körpertemperatur von rund 38 Grad Celsius auf gerade noch 27 Grad Celsius. Ohne das Atgl-Gen konnten sie ihre Fettreserven nicht mehr mobilisieren."

Mit den jüngsten Ergebnissen verfüge man, so Klingenspor, über ein weiteres Tiermodell, das die Erforschung der Adipositas voranbringen werde. Die vom Atgl-Gen codierte Lipase namens Adipose Triglyceride Lipase (ATGL) spiele im Stoffwechsel von Mäusen und vermutlich auch von Menschen eine zentrale Rolle beim Abbau von Körperfett. Trotz der genetischen Einflüsse sei aber davon auszugehen, dass sich Fettleibigkeit in den meisten Fällen nicht allein auf die Gene zurückführen lässt, sondern als komplexe Wechselwirkung zwischen dem Erbmaterial und dem jeweiligen Lebensstil der Menschen aufzufassen ist.

Ihre Messungen hatte die Arbeitsgruppe um Klingenspor in ihrem Marburger Labor durchgeführt, das zum "Neuronetz - Obesity and related disorders" (Sprecher: Professor Dr. Johannes Hebebrand) des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gehört und sich auf die Erforschung von Ursachen und Folgen der Adipositas ("Fettleibigkeit") konzentriert.

Hier in Marburg und ebenso in Heldmaiers und Klingenspors "Metabolischem Labor" an der Deutschen Mausklinik (einer am Münchner GSF - Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit beheimateten Einrichtung) werden genetisch veränderte Mäuse untersucht, um herauszufinden, wie sich das veränderte Erbgut auf den tierischen Energiehaushalt auswirkt. Hierfür untersuchen die Wissenschaftler insbesondere Gewichtsentwicklung, Körperzusammensetzung, Energieverwertung, tageszeitliche Regulation der Körpertemperatur und den jeweiligen Energiebedarf. Unter anderem steht ihnen ein spezielles Röntgenverfahren (Dual Energy X-ray Absorptiometry, DEXA) zur Verfügung, das Daten über die Verteilung von Fettdepots im Körper von (narkotisierten) Mäusen liefert.

Die Bedeutung des Atgl-Gens für den Fettstoffwechsel besteht darin, dass es für die Lipase ATGL (Adipose Triglyceride Lipase) codiert. ATGL kann Fett im Körper, wo es üblicherweise in Form von Triglyzeriden gespeichert wird, in freie Fettsäuren umwandeln. Freie Fettsäuren wiederum dienen dem Körper als Energielieferant. Knock-Out-Mäuse, deren Atgl-Gen ausgeschaltet ist, können kaum noch Triglyceride spalten, sodass ihre Fettdepots nicht mehr abgebaut werden können - sie setzen Fett an und werden adipös. Dieser Effekt war in den Untersuchungen der österreichisch-deutschen Kooperation so groß, dass es bis hin zu Herzversagen und frühzeitigem Tod der Versuchstiere kam.

Die ATGL-Lipase wird erst seit kurzem intensiv auf ihre Rolle für den Fettstoffwechsel hin untersucht, denn lange Zeit war fälschlicherweise angenommen worden, dass eine Lipase namens HSL (hormonsensitive Lipase) für den Abbau von Fettdepots im Körper verantwortlich ist.

Kontakt
HD Dr. Martin Klingenspor: Philipps-Universität Marburg, Fachbereich Biologie, Fachgebiet Tierphysiologie, Karl-von-Frisch-Straße 8, 35043 Marburg

Tel.: (06421) 28 23908, E-Mail: klingens@staff.uni-marburg.de

Thilo Körkel | idw
Weitere Informationen:
http://www.ngfn.de
http://www.adipositasforschung.de/html/tp23-klingenspor.html
http://gold.uni-graz.at/atgl.html

Weitere Berichte zu: Adipose Atgl-Gen Fettstoffwechsel Klingenspor Lipase Mäuse Triglyceride

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie