Blockierendes Enzym verhindert Fettleibigkeit

Mäuse, denen ein Enzym fehlt, das hauptsächlich in Fettzellen vorkommt, können sich laut neuer Forschung saugen, ohne an Gewicht zuzunehmen. Das Blockieren des Enzyms scheint die Fähigkeit der Fettzellen zu blockieren, Fett zu speichern. Das klingt nach einem Traum für Menschen, die mit zu viel Kilos zu kämpfen haben, doch Fettmangel hat eine Kehrseite: Manche Mäuse entwickelten auch eine Insulinresistenz, einen Risikofaktor für Diabetes. Die Forscher, die die Studie durchgeführt haben, hoffen, Medikamente zu finden, die die Aktivität des Enzyms nur geringfügig reduzieren können, um dieses Risiko zu verringern.

Fett weg : Hier gezeigt ist eine Maus, der ein Enzym fehlt, das die Fettspeicherung kontrolliert. Diese Mäuse können sich fettreich ernähren – die rosa Pellets bestehen zu 45 Prozent aus Fett – und bleiben schlank.

Wenn wir die Aktivität einschränken können, anstatt sie vollständig abzuschaffen, sollten wir positive Auswirkungen auf die Fettmobilisierung und Fettverbrennung sehen, ohne die ungünstigen Auswirkungen zu sehen, sagt Robin Duncan, Postdoktorand in Hei Sook Sul 's Labor an der University of California, Berkeley, und einer der Hauptautoren des Papiers, das diesen Monat in . veröffentlicht wurde Naturmedizin .



Die Berkeley-Forscher haben Mäusen so konstruiert, dass ihnen ein Enzym namens adiposespezifische Phospholipase A2 (AdPLA) fehlt, das hauptsächlich in Fettzellen vorkommt – technisch als Fettzellen bekannt. Die Mäuse hatten einen normalen Appetit: Sie aßen ungefähr so ​​viel wie Kontrollmäuse, wenn sie unbegrenzten Zugang zu fettreicher Nahrung erhielten. Aber die Eliminierung von AdPLA hatte einen großen Einfluss auf das Gewicht. Nach 16 Monaten wogen die gentechnisch veränderten Mäuse durchschnittlich 39,1 Gramm, während die normalen Mäuse durchschnittlich 73,7 Gramm wogen.

Duncan und ihre Mitarbeiter fanden auch heraus, dass das Entfernen des Enzyms Fettleibigkeit bei Mäusen verhindern könnte, denen Leptin fehlt, ein Hormon, das das Sättigungsgefühl reguliert. Während eine normale Maus 2 bis 3 Gramm Nahrung pro Tag zu sich nimmt, aßen in der Berkeley-Studie Mäuse mit Leptinmangel etwa 5 Gramm und Mäuse ohne Leptin und AdPLA 7,5 Gramm. Im Alter von 17 Wochen wogen Mäuse, denen sowohl Leptin als auch AdPLA fehlten, weniger als halb so viel wie ihre Gegenstücke mit Leptinmangel: etwa 35 Gramm gegenüber 75 Gramm. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Eliminierung des Enzyms Fettleibigkeit sogar bei genetisch anfälligen Tieren verhindern kann.

Die Forscher sagen, dass die normale Funktion des AdPLA-Enzyms darin besteht, eine Reihe von molekularen Signalen auszulösen, die den Fettabbau blockieren. Wenn AdPLA eliminiert wird, sagt Duncan, wird diese „Bremse“ des Fettabbaus beseitigt, und die Lipolyse [Fettstoffwechsel] schreitet auf Hochtouren voran, was zu Schlankheit führt, selbst bei Tieren, die sich fett ernähren oder zu viel essen. Die Tiere mit Enzymmangel hatten eine normale Anzahl von Fettzellen, in denen jedoch keine Fettmoleküle gespeichert waren.

Wissenschaftler sind sich nicht einig, ob dieses Enzym ein vielversprechendes Ziel für Medikamente gegen Fettleibigkeit darstellt. Es ist ungesund, die gesamte Fettspeicherung in Fettzellen zu verhindern. Gespeichertes Fett kann als Brennstoff für Muskelzellen freigesetzt werden. Darüber hinaus speichern Menschen, denen Fettgewebe fehlt, Fett in anderen Organen wie der Leber, die dann weniger auf Insulin ansprechen. Das gleiche Problem fanden die Forscher auch bei Mäusen, denen das Enzym fehlt. Sie hatten überschüssige Fettmoleküle in Leber und Muskeln, Geweben, die einen großen Beitrag zur Insulinresistenz leisten, sagt Rosalind Coleman , ein Wissenschaftler an der University of North Carolina in Chapel Hill, der nicht an der Forschung beteiligt war. Es unterstreicht die Tatsache, dass die Lipidspeicherung in fettfreien Zellen eine gefährliche Sache ist.

Die Berkeley-Forscher hoffen, dass es gelingen wird, das Enzym AdPLA gerade so weit zu reduzieren, dass der Fettabbau gesteigert wird, ohne eine Insulinresistenz auszulösen. Einige Experten sind jedoch skeptisch und sagen, es sei unklar, ob das Herumbasteln an dem Enzym nützlich oder schädlich wäre. Ich würde nur ungern ein Medikament entwickeln, das dieses Enzym hemmt, sagt Andrew S. Greenberg, Direktor des Labor für Fettleibigkeit und Stoffwechsel am Jean Mayer USDA Ernährungsforschungszentrum an der Tufts University.

Aber Duncan ist optimistisch, dank einer relativ wenig untersuchten Komponente des Fettstoffwechsels: dem Abbau von Fettmolekülen innerhalb der Fettzellen selbst. Forscher stellten bei Mäusen mit Enzymmangel eine Zunahme dieser Art des Fettstoffwechsels fest. Das ist spannend, weil dadurch zum Teil verhindert wurde, dass die Fette jemals ins Blut und damit in Leber und Bauchspeicheldrüse gelangen, sagt Duncan. Es gibt jedoch eine Grenze, wie viel die Fettzellen verwenden können. Das Ziel besteht darin, AdPLA auf diese Grenze zu reduzieren, anstatt es vollständig zu entfernen und extreme Auswirkungen zu haben. Die Forscher untersuchen nun Tiere mit einer Kopie des AdPLA-Gens, um festzustellen, ob eine teilweise Reduzierung der Enzymspiegel eine Insulinresistenz verhindert.

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