Fettzellen in kalorien-fressende Zellen umwandeln

Fettzellen sind weit verbreitet und gefürchtet. Die ungeliebten Fettpolster an Bauch, Beinen und Po machen sich bei immer mehr Menschen breit. Doch es könnte künftig eine Möglichkeit geben, die Fettzellen umzuwandeln – und zwar in Fettzellen, die Kalorien verbrennen. Galten bisher vor allem Gehirn und Hormonsystem als wichtige Steuerungselemente für den Energiestoffwechsel und die Ernährung, so könnte künftig dem Immunsystem eine größere Rolle beigemessen werden. Das geht zumindest aus den Berichten zweier Forschergruppen hervor, die eine entsprechende Studie im Fachmagazin „Cell“ veröffentlicht haben.

Grundsätzlich muss man in drei Arten von Fettzellen unterscheiden:

  1. Weiße Fettzellen
  2. Braune Fettzellen
  3. Beige Fettzellen

Die weißen Fettzellen sind die gefährlichsten, sie sorgen für die Bildung von Fettdepots, etwa am Bauch oder Po. Die Energie wird gespeichert und die weißen Fettzellen bedingen das gefürchtete Übergewicht. Braune Fettzellen können Energie verbrennen. Dies wurde bei Babys bestätigt, die eine große Menge brauner Fettzellen haben. Sie sollen die Babys vor Kälte schützen, da Energie in Form von Wärme freigesetzt wird. Das beige Fett entwickelt sich aus dem weißen Fettgewebe und wurde jetzt erst neu entdeckt. Es soll ebenfalls bei der Kalorienverbrennung helfen.

Wie sich beige Fettzellen entwickeln können

Für die Medizin sind vor allem die neuen beigen Fettzellen sehr interessant, besteht doch hier die Möglichkeit, die ungeliebten weißen Fettzellen umzuwandeln. Es stellt sich jedoch die Frage, wie diese Umwandlung realisiert werden kann. Erste Studien haben gezeigt, dass Menschen in kühlen Räumen (16 bis 17 Grad Celsius) vermehrt beige Fettzellen ausbilden können. Woher dieser Effekt kommt, ist jedoch bisher unklar.

Die Forscher rund um Bruce Spiegelman vom Dana-Farber-Krebsinstitut und der Harvard Medical School in Boston untersuchten jetzt ein Protein. Das Protein PGC-1alpha4 wurde erst kürzlich entdeckt und soll für das Muskelwachstum bedeutend sein. Bei den aktuellen Untersuchungen fanden die Wissenschaftler heraus, dass PGC-1alpha4 außerdem ein neu identifiziertes Hormon, das Metrnl, freisetzt. Dieses kommt in Muskeln nach körperlichen Anstrengungen vor. Im Fettgewebe entsteht es bei Kälte.

Mit Hilfe dieses Hormons können die weißen in beige Fettzellen umgewandelt werden. Der Energieverbrauch steigt und die Pfunde können purzeln. Das zeigte sich zumindest im Tierversuch an Mäusen. Zudem soll das Protein den Botenstoff Interleukin-4 und Fresszellen im Fettgewebe aktivieren, die mit dem Immunsystem in Verbindung stehen.

Braune Fettzellen werden bei Kälte aktiviert

Eine zweite Forschergruppe um Ajay Chawla von der University of California in San Francisco bestätigt ebenfalls, dass vom Immunsystem bei Kälte braune Fettzellen aktiviert werden. Zudem untersuchte diese Gruppe die Wirkung von Interleukin-4. In der Analyse wurden Mäuse mit gestörten Signalwegen im Immunsystem genauer unter die Lupe genommen. Sie produzierten weniger beiges Fettgewerbe, wodurch weniger Energie umgesetzt wird. Auch können sie ihre Körpertemperatur bei kalten Außentemperaturen schlechter anpassen. Erhielten diese Mäuse den Botenstoff Interleukin-4 verabreicht, verringerten sich die Effekte und die Mäuse konnten mehr beige Fettzellen produzieren.

Jetzt erhoffen sich die Forscher, künftig auch beim Menschen weiße in beige Fettzellen umwandeln zu können, indem Schaltstellen des Immunsystems genutzt werden. So soll die Fettverbrennung auch ohne Kälte aktiviert werden können. Damit könnte man Übergewicht und dessen Folgen, wie Herz-Kreislauf-Probleme, Arteriosklerose und Diabetes effektiv bekämpfen. Denn verschiedene Studien haben bereits gezeigt, dass übergewichtige Menschen kaum braunes Fettgewebe aufweisen.

Bereits die Steigerung des Energieverbrauchs um wenige Prozent könnte laut Chawla innerhalb von nur ein bis zwei Jahren einen deutlichen Effekt mit sich bringen. Zudem ließe sich das Immunsystem leichter manipulieren als es etwa beim Nervensystem der Fall ist, heißt es weiter.