Hormone im Doppelpack gegen Fettpolster und Diabetes

Durch ihre gemeinsame Wirkung kommt es zu einer verminderten Nahrungsaufnahme und erhöhten Fettverbrennung, daher gelten die Botenstoffe als vielversprechende Kandidaten für die Behandlung von Übergewicht und Typ 2 Diabetes.

Dies fanden Wissenschaftler des Instituts für Diabetes und Adipositas (IDO) am Helmholtz Zentrum München in Kooperation mit dem Metabolic Diseases Institute der Universität Cincinnati, USA, heraus. Die Ergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals ‚Diabetes‘ veröffentlicht.

Glukagon vermittelt als Hungerhormon einen Abbau der Energiereserven des Körpers. Erstmals fanden die Forscher heraus, dass für diese Wirkung das unmittelbare Zusammenspiel mit dem Botenstoff FGF21 erforderlich ist. In einem Mausmodell untersuchte das Team um Professor Tschöp, Direktor des IDO, die Langzeitwirkung von Glukagon. Es zeigten sich eine verminderte Nahrungsaufnahme, erhöhte Fettverbrennung und sinkende Cholesterinspiegel.
Gleichzeitig wurde dabei das Hormons FGF21 deutlich vermehrt ausgeschüttet, dieser Effekt ließ sich auch beim Menschen nachweisen. Fehlte den Tieren FGF21 durch einen genetischen Defekt, verlor Glukagon seine positiven Stoffwechseleigenschaften. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass FGF21 für die von Glukagon vermittelten Wirkungen auf die Fettverbrennung und den Cholesterinspiegel essentiell ist“, so Dr. Kirk Habegger vom Metabolic Disease Institute und Erstautor der Studie.

Dr. Kerstin Stemmer, Ko-Autorin der Publikation und Leiterin der Arbeitsgruppe für Krebs- und Stoffwechselforschung am Helmholtz Zentrum München weist auf zusätzlichen Nutzen der Erkenntnisse hin, da der FGF21 Signalweg auch ein möglicher Ansatzpunkt neuer Therapiekonzepte bei Glukagon-produzierenden Tumoren ist.
Bereits frühere Ergebnisse der Arbeitsgruppen hatten gezeigt, dass Fusionshormone aus Glukagon und Glukagon-ähnlichen Peptiden (z.B. GLP-1) ein bedeutendes Potenzial zur Behandlung von Fettleibigkeit und Diabetes haben. „Bislang war unbekannt, durch welchen Signalweg Glukagon helfen kann Fettpolster so eindrücklich zum Schmelzen zu bringen“, sagt Professor Tschöp, „nun wissen wir, dass mit FGF21 ein alter Bekannter ganz entscheidend beteiligt ist.“ In weiteren Studien sollen nun die Details des hormonellen Zusammenwirkens erforscht werden, um eine konkrete Anwendbarkeit zur Behandlung von Stoffwechselerkrankungen zu prüfen.

Die zahlreichen Folgeerkrankungen von Übergewicht, wie Typ-2-Diabetes, gehören zu den großen Volkskrankheiten in Deutschland. Diese stehen im Fokus der Forschung am Helmholtz Zentrum München. Ziel ist es, neue Ansätze für Diagnostik, Therapie und Prävention zu entwickeln.

Weitere Informationen

Original-Publikation:
Habegger, KM et al (2013). Fibroblast Growth Factor 21 Mediates Specific Glucagon Actions, Diabetes, doi: 10.2337/db12-1116

Link zur Fachpublikation http://diabetes.diabetesjournals.org/content/early/2013/01/03/db12-1116.long

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.000 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. Das Helmholtz Zentrum München ist Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung e.V. http://www.helmholtz-muenchen.de

Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung e.V. bündelt Experten auf dem Gebiet der Diabetesforschung und verzahnt Grundlagenforschung, Epidemiologie und klinische Anwendung. Mitglieder des Verbunds sind das Deutsche Diabetes-Zentrum DDZ in Düsseldorf, das Deutsche Institut für Ernährungsforschung DIfE in Potsdam-Rehbrücke, das Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, die Paul Langerhans Institute des Carl Gustav Carus Universitätsklinikums Dresden und der Eberhard-Karls-Universität Tübingen sowie die Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e.V. und die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren. Ziel des DZD ist es, über einen neuartigen, integrativen Forschungsansatz Antworten auf offene Fragen in der Diabetesforschung zu finden und einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung von Prävention, Diagnose und Therapie des Diabetes mellitus zu leisten.

Das Institut für Diabetes und Adipositas (IDO) erforscht die Erkrankungen des Metabolischen Syndroms mit systembiologischen und translationalen Ansätzen auf der Basis von zellulären Systemen, genetisch modifizierten Mausmodellen und klinischen Interventionsstudien. Ziel ist die Entdeckung neuer Signalwege, um interdisziplinär innovative Therapieansätze zur personalisierten Prävention und Behandlung von Adipositas, Diabetes und deren Begleiterkrankungen zu entwickeln. IDO ist Teil des Diabetes Research Departments des Helmholtz-Zentrums München.

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