Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Braune Fettzellen lassen Fettpölsterchen schmelzen

01.12.2009
Die Natur hat den Menschen mit einem speziellen Heizaggregat ausgestattet, den braunen Fettzellen. Ihr einziger Sinn ist es, Fett zu verbrennen und so Wärme zu erzeugen.

Forscher der Universität Bonn haben nun einen neuen Signalweg gefunden, der die Produktion und Funktion brauner Fettzellen anregt. Sie schlagen vor, das natürliche Heizaggregat zu nutzen, um unerwünschte Fettpölsterchen einfach zu "verbrennen".

An der Studie waren auch Wissenschaftler aus Heidelberg, Köln, Martinsried und des Bundesinstituts für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) beteiligt. Die Ergebnisse erscheinen am 1.12. in der Zeitschrift Science Signaling (doi: 10.1126/scisignal.2000511).

Braunes Fettgewebe unterscheidet sich von weißen Fettpölsterchen: Es enthält massenhaft so genannte Mitochondrien, Minikraftwerke, die unter anderem Fett "verbrennen" können. Normalerweise erzeugen sie dabei ähnlich wie eine Batterie eine Spannung, die wiederum die Energie für zelluläre Prozesse liefert. Die Mitochondrien der braunen Fettzellen haben jedoch einen Kurzschluss: Sie laufen permanent auf Hochtouren; die Energie, die beim Abbau des Fetts frei wird, verpufft bei ihnen als Wärme.

"Das ist auch so gewollt", erklärt Professor Dr. Alexander Pfeifer vom Pharmazentrum Bonn. "Braunes Fett wirkt wie ein natürliches Heizaggregat. Säuglinge etwa würden ohne diesen Mechanismus sehr schnell auskühlen." Bislang dachte man, dass braunes Fett nur in Neugeborenen vorkommt und mit dem Alter verloren geht. In diesem Jahr konnten jedoch verschiedene Gruppen nachweisen, dass das nicht stimmt: Auch Erwachsene haben demnach in ihrer Nackenregion ein braunes Fettdepot. Bei stark übergewichtigen Personen ist dieses Depot aber nur wenig aktiv oder fehlt ganz.

PKG schaltet die Heizung an

Die Forscher aus Bonn, Heidelberg, Köln, Martinsried und dem Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) konnten nun zeigen, welche Signale den Körper zur Produktion brauner Fettzellen anregen. Eine Schlüsselrolle übernimmt dabei ein Signalweg, der von dem Enzym PKG gesteuert wird. Dieser Signalweg bewirkt, dass sich die Stammzellen des Fettgewebes zu braunen Fettzellen entwickeln. Dazu schaltet er die massenhafte Produktion von Mitochondrien an und sorgt für die Bildung von UCP - das ist die Substanz, die den Kurzschluss hervorruft. "Wir konnten zudem zeigen, dass PKG braune Fettzellen für Insulin empfindlich macht", erklärt Pfeifer. "PKG steuert also auch, wie viel Fett überhaupt verbrannt wird."

Mäuse ohne PKG haben eine niedrigere Körpertemperatur, wie die Forscher mit einer Thermokamera zeigen konnten. Insbesondere fehlt den Tieren im Thermokamera-Bild der "Energiefleck" zwischen den Schulterblättern - also dort, wo normalerweise das braune Fett aktiv ist.

Fett mit Fett bekämpfen

Die Forscher vermuten, dass eine Störung des braunen Fettgewebes bei Erwachsenen zu Übergewicht führen kann. Könnte man bei ihnen das "natürliche Heizaggregat" wieder anschalten, dürfte es mit den unerwünschten Fettpölsterchen rasch vorbei sein: 50 Gramm aktives braunes Fettgewebe reichen nach Schätzungen aus, um den Ruheenergieverbrauch um 20 Prozent in die Höhe zu treiben. "Bei gleicher Ernährung und Aktivität würden die Fettreserven um fünf Kilo pro Jahr abschmelzen", erläutert der Bonner Pharmakologe. "Das macht unsere Ergebnisse natürlich auch aus therapeutischer Sicht interessant: Indem wir den PKG-Signalweg im braunen Fett aktivieren, wollen wir gewissermaßen Fett mit Fett bekämpfen."

Kontakt:
Professor Dr. Alexander Pfeifer
Institut für Pharmakologie und Toxikologie, Universität Bonn
Telefon: 0228/6885-370 oder -373
E-Mail: alexander.pfeifer@uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie