Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Böses Fett kann sich in gutes umwandeln

29.04.2013
ETH-Forscher haben erstmals in einem lebenden Organismus gezeigt, dass weisse und braune Fettzellen direkt ineinander umgewandelt werden können. Sie kratzen dabei an einem Dogma, wonach braune und weisse Fettzellen aus unterschiedlichen Vorläuferzellen gebildet werden. Die Erkenntnis soll dazu beitragen, fettleibigen Menschen mit neuen Therapien zu helfen.
Forschende der ETH Zürich haben erstmals in einem lebenden Organismus zeigen können, dass sich braune und weisse Fettzellen ineinander umwandeln können. Mit ihrer Arbeit an Mäusen liefern die Wissenschaftler unter der Leitung von Christian Wolfrum, Professor am Institut für Lebensmittelwissenschaften, Ernährung und Gesundheit, wichtige Hinweise zum Ursprung der braunen Fettzellen. Diese Erkenntnis kann nun genutzt werden, um gewichtsreduzierende Therapien zu entwickeln.

Bei Säugetieren – und somit auch beim Menschen – gibt es zwei Arten von Fettzellen: Weisse Fettzellen dienen vor allem als Energiespeicher. Wenn dem Körper genügend Nahrung zur Verfügung steht, vermehren sie sich und speichern Energie in Form von Fetttropfen für allfällige «schlechte Zeiten». Braune Fettzellen hingegen sind Heizkraftwerke und darauf spezialisiert, ihnen zur Verfügung stehende Energie zu verbrennen, ein Prozess, bei dem Körperwärme entsteht. Vor allem Neugeborene haben viele braune Fettzellen und regulieren damit ihre Körpertemperatur. Seit bekannt ist, dass auch Erwachsene solche Zellen besitzen, erforscht die Wissenschaft intensiv, wie diese entstehen. Das Wissen könnte, so die Hoffnung der Wissenschaftler, fettleibigen Menschen helfen, braune Fettzellen zu bilden. Dadurch könnte der Körper Fett in Wärme umsetzen, wodurch übergewichtige Menschen abnehmen würden.

Lehrmeinung infrage gestellt

Die braunen Fettzellen entstehen bei Erwachsenen als Anpassung an kalte Temperaturen im weissen Fettgewebe, womit das Gewebe «beige» wird. In der Wärme sind im Gewebe deutlich weniger dieser braunen Fettzellen zu finden. Allerdings ist noch umstritten, wie sie entstehen. Eine verbreitete Vermutung war lange, dass braune Zellen ausschliesslich aus speziellen Stammzellen entstehen und wieder absterben, wenn der Körper sie nicht mehr braucht. Die Hypothese, dass sich weisse und braune Zellen direkt ineinander umwandeln könnten, stand bisher nicht im Vordergrund. Mit dem Beweis dieser zweiten Hypothese kratzen die ETH-Wissenschaftler nun an der Gültigkeit der gängigen Lehrmeinung.

Genetisch markierte Fettzellen

Der Nachweis gelang Christian Wolfrum und seinen Kollegen, indem sie bei Mäusen Fettzellen gentechnisch markierten. Die Forscher hielten die Tiere in einem Wechselklima: zunächst für eine Woche bei winterlichen Temperaturen (8°C), anschliessend für mehrere Wochen bei Raumtemperatur. In der Kälte bildeten die Mäuse braune Fettzellen in ihrem weissen Fettgewebe – das Gewebe wurde beige. Anhand der genetischen Markierungen konnten die Wissenschaftler zeigen, dass sich weisse Fettzellen in Abhängigkeit von der Temperatur in braune umwandeln können und umgekehrt. Die Forscher gehen davon aus, dass es sich bei den Menschen ähnlich verhält und die braunen Fettzellen im beigen Gewebe von Erwachsenen aus weissen Fettzellen entstehen können.

Medikamente gegen Fettleibigkeit

«Um neue Therapiemöglichkeiten gegen Fettleibigkeit zu entwickeln, müssen wir Wege finden, weisse Fettzellen in braune umzuwandeln», sagt Wolfrum. Viele Wissenschaftler hätten bisher nach Vorläuferzellen von braunen Fettzellen gesucht, was möglicherweise ein unzureichender Ansatz gewesen sei. In weiterer Forschungsarbeit möchten Wolfrum und seine Kollegen nach den Stimuli suchen, die zur Umwandlung führen, und erforschen, ob und wie man diesen Prozess beeinflussen kann. Die Forschenden denken an Medikamente oder an aktive Komponenten in der Nahrung.

Sie möchten damit einen radikal anderen Therapieansatz begründen. «Bisherige Therapien gegen Fettleibigkeit zielten meistens darauf ab, die Kalorienzufuhr zu reduzieren, beispielsweise indem sie den Appetit zügeln oder dafür sorgen, dass Nährstoffe im Darm schlechter aufgenommen werden», sagt Wolfrum. Von den medikamentösen Therapien, die bisher auf dem Markt seien, funktioniere keine wirklich gut. Der Ansatz, braune Fettzellen zu bilden und zu aktivieren, zielt hingegen nicht auf eine verringerte Energieaufnahme, sondern einen gesteigerten Energieverbrauch.

Originalpublikation

Rosenwald M, Perdikari A, Rülicke T, Wolfrum C: Bi-directional interconversion of brite and white adipocytes. Nature Cell Biology 2013, Advance Online Publication, DOI: 10.1038/ncb2740

Fabio Bergamin | idw
Weitere Informationen:
http://www.ethz.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Risikofaktor für Darmkrebs entschlüsselt
13.07.2018 | Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung

nachricht Algen haben Gene fürs Landleben
13.07.2018 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Im Focus: Magnetic vortices: Two independent magnetic skyrmion phases discovered in a single material

For the first time a team of researchers have discovered two different phases of magnetic skyrmions in a single material. Physicists of the Technical Universities of Munich and Dresden and the University of Cologne can now better study and understand the properties of these magnetic structures, which are important for both basic research and applications.

Whirlpools are an everyday experience in a bath tub: When the water is drained a circular vortex is formed. Typically, such whirls are rather stable. Similar...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinelles Lernen: Neue Methode ermöglicht genaue Extrapolation

13.07.2018 | Informationstechnologie

Fachhochschule Südwestfalen entwickelt innovative Zinklamellenbeschichtung

13.07.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics