ArchivDeutsches Ärzteblatt37/1996Schlank bleiben durch Gendefekt: Wenn man essen kann, was man will

SPEKTRUM: Akut

Schlank bleiben durch Gendefekt: Wenn man essen kann, was man will

Koch, Klaus

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LNSLNS Man kennt den Fall aus dem Bekanntenkreis: Während man selbst jede Kalorie zählt, um das Gewicht zu halten, kann er oder sie essen, ohne ein Gramm zuzunehmen. Diese Situation beschreibt exakt, was Wissenschaftler der Universität Washington jetzt an einem Mäusestamm beobachtet haben. Im Magazin "Nature" (Bd. 382, S. 622) beschreiben sie, wie die Mäuse nach einer gezielten Ausschaltung eines Genes in ihrem Erbgut selbst dann schlank blieben, wenn sie mit einer Fettdiät gemästet wurden. Der Fund weist auf ein weiteres Element in der Regulation des Körpergewichts. Das zerstörte Gen dient normalerweise zur Herstellung eines Proteins, das im Fettgewebe die Aktivität der sogenannten c-AMP-abhängigen Proteinkinase reguliert. Diese Proteinkinase (PKA) ist eine der wichtigsten Schaltstationen der intrazellulären Signalverarbeitung.


Das Enzym verstärkt eintreffende Hormonbefehle und leitet sie an die entsprechenden Stoffwechselstationen weiter. Im braunen Fettgewebe ist die PKA an der Regulation des Energiehaushalts beteiligt. Dort wird das Enzym zum Beispiel durch ein Absinken der Körpertemperatur aktiviert und sorgt unter anderem für eine Umstellung in der Fettverbrennung: Statt die Energie für den Stoffwechsel zu nutzen, erzeugen die Zellen Wärme, um die Körpertemperatur zu erhöhen. Die Aktivität der PKA wird durch ein zweites Protein reguliert. Im Ruhezustand blockiert es das Enzym und gibt es erst frei, wenn nach einem Hormonbefehl die cAMPKonzentration ansteigt. Mit dem Eingriff ins Erbgut der Mäuse haben die Forscher gezielt eine Variante dieser Regulationseinheit (RIIb) ausgeschaltet, die ausschließlich im Gehirn und im Fettgewebe benutzt wird. Der Ausfall zwang die Zellen, eine andere Variante dieser Regulationseinheit (RIa) zu nutzen, die die PKA schon bei wesentlich niedrigeren cAMP-Werten freigibt.


Ansonsten nicht von normalen Tieren zu unterscheiden, führte der Austausch zu einer chronisch erhöhten PKA-Aktivität im Fettgewebe. Mit anderen Worten: Die Mäuse "verheizten" überschüssige Kalorien, statt sie wie unmanipulierte Tiere sparsam als Fettreserven zu speichern. Weitere Beobachtungen weisen darauf hin, daß das Fettgewebe außerdem noch unbekannte Faktoren freisetzt, die den Hunger regulieren. Kommentatoren haben die Hoffnung, daß sich die PKA und ihre Regulation beim Menschen zur Therapie von Übergewicht nutzen lassen könnten. Tatsächlich haben Medikamente wie die b-3-Adrenozeptor-Agonisten, die spezifisch die PKA in Fettzellen aktivieren, in ersten Tierversuchen ganz ähnliche Wirkungen auf den Energiehaushalt erzielt. Klaus Koch

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