Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dick durch Weichmacher / Forscher finden verantwortliche Stoffwechselwege

18.01.2016

In Kunststoffen sind immer Weichmacher enthalten, bspw. Phthalate. Über die Haut oder die Nahrung können sie in unseren Körper gelangen. Sie wirken auf unser Hormonsystem und stehen im Verdacht, Einfluss auf das Körpergewicht zu nehmen. Die genauen Zusammenhänge und Mechanismen waren bislang noch unklar. Forscher des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) konnten nun in Kooperation mit dem Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrum (IFB) Adipositas Erkrankungen der Universität und des Universitätsklinikums Leipzig in ihrer in PLOS ONE veröffentlichten Studie zeigen, dass das Phthalat DEHP zu einer Gewichtszunahme führt und welche Stoffwechselprozesse daran beteiligt sind.

Jeder zweite Erwachsene in Deutschland ist übergewichtig. Bei Kindern und Jugendlichen sind es bereits rund 15 Prozent. „Die Zahlen sind alarmierend“, sagt Prof. Martin von Bergen, Leiter des Departments Molekulare Systembiologie am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ).

„Denn mit jedem Kilo, das zu viel ist, erhöht sich das Gesundheitsrisiko für Herzkreislauferkrankungen, Gelenkschäden, chronische Entzündungen und Krebs. Und die Zahl der Menschen mit Übergewicht steigt weltweit stetig an.“

Für die Entwicklung von Übergewicht gibt es viele Ursachen: Neben falschen Ernährungsgewohnheiten und Bewegungsmangel spielen sicherlich auch genetische Faktoren eine Rolle. Aber auch bestimmte Umweltschadstoffe – zum Beispiel Phthalate – können für die Entwicklung von Übergewicht mitverantwortlich sein.

„In epidemiologischen Studien wurden bereits ernstzunehmende Zusammenhänge zwischen erhöhten Phthalat-Konzentrationen im menschlichen Körper und der Entwicklung von Übergewicht nachgewiesen und sollten deswegen weitergehend mechanistisch untersucht werden“, sagt von Bergen.

In der Kunststoffverarbeitung werden Phthalate als Weichmacher eingesetzt, um Kunststoffe weich, biegsam oder dehnbar zu machen. Unter bestimmten Bedingungen können Phthalate aber auch aus dem Material austreten und über die Nahrung in unseren Körper aufgenommen werden.

Bei Lebensmittelverpackungen treten Phthalate insbesondere in fetthaltige Produkte über, beispielsweise in Käse oder Wurst. Von Bergen: „Bislang ist kaum etwas darüber bekannt, wie genau Phthalate im Körper wirken, und wie sie Einfluss auf das Körpergewicht nehmen können – und genau da wollten wir mit unserer Studie ansetzen.“

Von Bergen und sein UFZ-Team haben die Studie in Kooperation mit Forschern des Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrums (IFB) AdipositasErkrankungen der Universität und des Universitätsklinikums Leipzig um PD Dr. Nora Klöting und Prof. Matthias Blüher (Sprecher des Sonderforschungsbereichs „Mechanismen der Adipositas“) durchgeführt, die kürzlich im Fachmagazin PLOS ONE veröffentlicht wurde.

Ihre Ergebnisse zeigen, wo Phthalate in den Stoffwechsel eingreifen und den Weg für eine Gewichtszunahme ebnen können. In Untersuchungen an der Universität Leipzig nahmen Mäuse, die dem Phthalat DEHP im Trinkwasser ausgesetzt waren, deutlich an Gewicht zu. Dies war vor allem bei den weiblichen Tieren der Fall.

„Phthalate greifen ganz offensichtlich massiv in den Hormonhaushalt ein. Bereits in geringen Konzentrationen führen sie zu deutlichen Veränderungen, wie beispielsweise der Gewichtszunahme“, sagt von Bergen.

Der Schwerpunkt der Arbeiten am UFZ lag auf der Charakterisierung der Stoffwechselprodukte im Blut der Mäuse. Die Forscher stellten fest, dass der Anteil ungesättigter Fettsäuren im Blut unter Phthalat-Einwirkung zunahm und der Glukosestoffwechsel gestört war. Daneben war auch die Zusammensetzung von im Blut befindlichen Rezeptoren verändert, die für den Gesamtstoffwechsel wichtig sind und zu einer Umstellung des Stoffwechsels führen können. „Einige Stoffwechselprodukte, die vom Fettgewebe gebildet werden sind unter anderem auch als Botenstoffe aktiv und steuern Funktionen in anderen Organen“, erläutert von Bergen. „Noch ist aber nicht abschließend geklärt, wie sich die unterschiedlichen Effekte von Phthalaten auf den Stoffwechsel untereinander beeinflussen und letztlich zu einer Gewichtszunahme führen.“

Gemeinsam mit seinen Kollegen von der Universität und des Universitätsklinikums Leipzig wird von Bergen den Einfluss von Phthalaten auf den Stoffwechsel weiter erforschen. Ihre Wirkung auf die Entwicklung frühkindlicher Erkrankungen untersucht er darüber hinaus gemeinsam mit UFZ-Kollegen aus dem Department Umweltimmunologie im Rahmen der Mutter-Kind-Studie LiNA.

„Unser Ziel ist es, solide Grundlagenforschung zu betreiben, damit unsere Ergebnisse dann den für die Risikobewertung von Chemikalien zuständigen Behörden auf deutscher und europäischer Ebene helfen können, ihre Bewertungen vorzunehmen“, so von Bergen.

Publikationen:
„Di-(2-Ethylhexyl)-Phthalate (DEHP) Causes Impaired Adipocyte Function and Alters Serum Metabolites“: Nora Klöting, Nico Hesselbarth, Martin Gericke, Anne Kunath, Ronald Biemann, Rima Chakaroun, Joanna Kosacka, Peter Kovacs, Matthias Kern, Michael Stumvoll, Bernd Fischer, Ulrike Rolle-Kampczyk, Ralph Feltens, Wolfgang Otto, Dirk K. Wissenbach, Martin von Bergen, Matthias Blüher; PLOS ONE (December 2, 2015). http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0143190

Die Arbeit wurde unterstützt durch die Deutsche Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboredizin (DGKL) die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und die Helmholtz Allianz ICEMED – Visualisierung und Therapie Umweltbedingter Stoffwechselerkrankungen.

Feltens R, Roeder S, Otto W, Borte M, Lehmann I, von Bergen M, Wissenbach DK: Evaluation of Population and Individual Variances of Urinary Phthalate Metabolites in Terms of epidemiological Studies. Journal of Chromatography & Separation Techniques (accepted)

Weitere Informationen:
Prof. Dr. Martin von Bergen
Leiter des UFZ-Departments Molekulare Systembiologie
http://www.ufz.de/index.php?de=17634
E-Mail: martin.vonbergen@ufz.de

Prof. Dr. Matthias Blüher
Universität Leipzig
Sprecher des Sonderforschungsbereichs „Mechanismen der Adipositas“
Phone: +49 341 97-13320
E-Mail: Matthias.Blueher@medizin.uni-leipzig.de

Weitere Informationen:

http://www.ufz.de/index.php?de=38407

Susanne Hufe | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Biodegradierbare Elektronik
13.10.2017 | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

nachricht Mechanismus für zielgenaue Immunantwort aufgeklärt
13.10.2017 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

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: Cold molecules on collision course

Using a new cooling technique MPQ scientists succeed at observing collisions in a dense beam of cold and slow dipolar molecules.

How do chemical reactions proceed at extremely low temperatures? The answer requires the investigation of molecular samples that are cold, dense, and slow at...

Im Focus: Kalte Moleküle auf Kollisionskurs

Mit einer neuen Kühlmethode gelingt Wissenschaftlern am MPQ die Beobachtung von Stößen in einem dichten Strahl aus kalten und langsamen dipolaren Molekülen.

Wie verlaufen chemische Reaktionen bei extrem tiefen Temperaturen? Um diese Frage zu beantworten, benötigt man molekulare Proben, die gleichzeitig kalt, dicht...

Im Focus: Astronomen entdecken ungewöhnliche spindelförmige Galaxien

Galaxien als majestätische, rotierende Sternscheiben? Nicht bei den spindelförmigen Galaxien, die von Athanasia Tsatsi (Max-Planck-Institut für Astronomie) und ihren Kollegen untersucht wurden. Mit Hilfe der CALIFA-Umfrage fanden die Astronomen heraus, dass diese schlanken Galaxien, die sich um ihre Längsachse drehen, weitaus häufiger sind als bisher angenommen. Mit den neuen Daten konnten die Astronomen außerdem ein Modell dafür entwickeln, wie die spindelförmigen Galaxien aus einer speziellen Art von Verschmelzung zweier Spiralgalaxien entstehen. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.

Wenn die meisten Menschen an Galaxien denken, dürften sie an majestätische Spiralgalaxien wie die unserer Heimatgalaxie denken, der Milchstraße: Milliarden von...

Im Focus: Additive Fertigung revolutioniert die Produktionstechnik

Additive Verfahren sind das große Zukunftsthema der Produktionstechnik. Die Anwendungen reichen von der Herstellung von Maschinenteilen aus Metall bis hin zum 3D-Druck von Beton. Zwei internationale Fachkonferenzen, die derzeit an der Technischen Universität München (TUM) stattfinden, verdeutlichen die Bandbreite der Additiven Hightech-Fertigung und vermitteln Einblicke in die vielfältigen an der TUM vorhandenen Expertisen.

Komplexe Metallteile, die nicht von einer spezialisierten Maschine gefräst, sondern mit einem Laser sukzessive in Windeseile aus Metallpulver aufgebaut werden;...

Im Focus: Mit dem Laser durchs Gestein: Verfahren für Bohrungen in großer Tiefe senkt Kosten der Geothermie

Der Einsatz regenerativer Energien umfasst nicht nur die Erzeugung von Strom aus Sonne, Wind, Wasserkraft oder Biomasse, sondern auch von Geothermie zur Gewinnung von Wärme, Kälte oder Strom durch Kraft-Wärme-Kopplung. Besonders ertragreich sind Geothermiebohrungen in tieferen Schichten der Erdkruste. Doch mit zunehmender Tiefe steigen die Kosten der Bohrungen durch den Verschleiß der Bohrwerkzeuge und niedrige Vortriebsraten überproportional – und damit auch das wirtschaftliche Risiko.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelt gemeinsam mit Partnern im BMWi-geförderten Forschungsprojekt »LaserJetDrilling«...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

bionection 2017 erstmals in Thüringen: Biotech-Spitzenforschung trifft in Jena auf Weltmarktführer

13.10.2017 | Veranstaltungen

Tagung „Energieeffiziente Abluftreinigung“ zeigt, wie man durch Luftreinhaltemaßnahmen profitieren kann

13.10.2017 | Veranstaltungen

Windenergieanlagen - der Baugrund als Fundament und Basis!

13.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

IVAM-Produktmarkt präsentiert intelligente Medizintechnik der Zukunft auf der COMPAMED

13.10.2017 | Messenachrichten

DRIVE-E 2017: Angetrieben von der Zukunft

13.10.2017 | Förderungen Preise

bionection 2017 erstmals in Thüringen: Biotech-Spitzenforschung trifft in Jena auf Weltmarktführer

13.10.2017 | Veranstaltungsnachrichten