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Gentechnik: Forscher merzen Fettpölsterchen von Mäusen aus

Von Cinthia Briseño

Wie wird man unnötige Fettpolster wieder los? Forscher haben jetzt eine neue Antwort darauf gefunden: Bei Mäusen veränderten sie die Aktivität eines bestimmten Gens - und unterdrückten so die Bildung des weißen Fettgewebes. Die Ergebnisse könnten Übergewichtigen eines Tages helfen.

Maus: Per Genmanipulation weißes Körperfett eliminiert Zur Großansicht
ddp

Maus: Per Genmanipulation weißes Körperfett eliminiert

Wien/Cambridge - Das Ergebnis klingt verblüffend einfach: Man manipuliere die Aktivität eines bestimmten Gens, und schon wird die Bildung weißer Fettzellen verhindert. Die daraus resultierende Vision klingt besonders attraktiv: Solch ein Wirkstoff in eine Tablette gepackt wäre ein Segen für Übergewichtige.

Ersteres immerhin ist Forschern bei Mäusen jetzt gelungen: Die Wissenschaftler züchteten eine gentechnisch veränderte Maus heran, in der das Gen Sufu ausgeschaltet ist. Sufu hemmt ein weiteres Gen namens Hedgehog, das beim Erwachsenen den Fettstoffwechsel steuert. Bleibt die Hemmung von Hedgehog durch Sufu aus, wird Hedgehog aktiviert mit der Folge, dass die Bildung weißer Fettzellen unterdrückt wird.

Dieses simpel klingende Resultat war für die Forscher eine Überraschung. Bisher war nicht klar, dass die Signalwege in der Zelle, die von Hedgehog gesteuert werden, eine solch große Rolle beim Fettstoffwechsel spielen. Um Hedgehog überhaupt als derart potenten Kandidaten auszumachen, waren langwierige Vorversuche notwendig. Dazu analysierten die Forscher fast das vollständige Erbgut der in der genetischen Forschung sehr beliebten Fliege Drosophila.

Das Ergebnis: Die Forscher testeten insgesamt 11.594 Gene, ob sie am Fettstoffwechsel beteiligt sind. 500 Gene fanden sie, die bei Übergewicht eine Rolle spielen könnten. 26 Forscher unter anderem aus Wien, Salzburg und Freiburg wirkten an der Veröffentlichung mit, die jetzt im Fachmagazin "Cell" erschienen ist.

Nach dem Screening des Drosophila-Erbguts testeten die Wissenschaftler die Funktionen der Gen-Kandidaten in Mäusen. Dabei entdeckten sie, dass Hedgehog offenbar einen großen Einfluss auf die Bildung weißer Fettzellen hat, nicht aber auf braunes Fett. Dieses erzeugt Wärme und bewirkt den Abbau des als Dickmacher unerwünschten weißen Fettes.

Körperwärme statt Fettpolster

In ihren Versuchen unterdrückten die Forscher bei jungen Mäusen gentechnisch den Hedgehog-Hemmer Sufu, so dass das Gen die Bildung von weißen Fettzellen viel stärker unterdrücken konnte.

Die Folge: Die heranwachsenden Tierchen blieben auffällig schlank, hatten dabei aber keine Gesundheitsprobleme. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Mäuse so gut wie kein weißes Fettgewebe hatten. Dagegen war das braune Fettgewebe vollständig normal entwickelt.

Neben Hedgehog entdeckten die Wissenschaftler eine Reihe weiterer Gene, die ebenfalls die Bildung der Fettpolster beeinträchtigen könnte. Viele dieser Gene waren zwar zuvor schon bekannt, deren Funktion jedoch bisher unklar. Einige Gene, so berichten die Wissenschaftler, sind nur in bestimmten Gewebetypen aktiv. So steuern manche Gene den Fettstoffwechsel etwa nur in der Leber oder nur in Muskelzellen.

Hedgehog aber gehörte für sie zu den wichtigsten Genen. "Mit "Hedgehog" haben wir eines der ersten Moleküle gefunden, das ganz gezielt nur weißes Fett reduziert", erklärte Andrew Pospisilik, einer der Autoren. Das Potential einer möglichen medizinischen Anwendung beim Menschen sei enorm. "Die Nahrungsenergie in Körperwärme zu verwandeln anstatt in Fettpolster ist gerade zu dieser Jahreszeit eine attraktive Vorstellung."

Mit Material von dpa

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1. Vorsicht mit der Manipulation von 'Hedgehog' !
jochenmabuse 08.01.2010
Das Gen für hedgehog steuert eine Vielzahl von Prozessen in der Zellentwicklung. Das künstlich zu beeinflussen könnte eine Menge neuer Probleme schaffen. Weniger essen wäre da auch weniger gefährlich ! Aus Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Hedgehog-Signalweg dazu: 'Der Hedgehog-Signalweg ist ein Signaltransduktionsweg, durch den Zellen auf äußere Signale reagieren können. Der Signalweg ist nach seinem Liganden "Hedgehog" (Hh) benannt, einem Signalprotein, das als lokales Morphogen eine wichtige Funktion bei der Embryonalentwicklung von Tieren einnimmt und in der Evolutionsgeschichte sehr früh auftrat. Eine Fehlfunktion dieses Signalwegs führt zu massiven Fehlbildungen im Laufe der Embryonalentwicklung und kann bei Erwachsenen Krebs verursachen. In Säugetieren sind zurzeit drei Hedgehog-Proteine bekannt (sonic hedgehog, indian hedgehog und desert hedgehog).'
2. Indizien
pax, 08.01.2010
Zitat von jochenmabuseDas Gen für hedgehog steuert eine Vielzahl von Prozessen in der Zellentwicklung. Das künstlich zu beeinflussen könnte eine Menge neuer Probleme schaffen. Weniger essen wäre da auch weniger gefährlich ! Aus Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Hedgehog-Signalweg dazu: 'Der Hedgehog-Signalweg ist ein Signaltransduktionsweg, durch den Zellen auf äußere Signale reagieren können. Der Signalweg ist nach seinem Liganden "Hedgehog" (Hh) benannt, einem Signalprotein, das als lokales Morphogen eine wichtige Funktion bei der Embryonalentwicklung von Tieren einnimmt und in der Evolutionsgeschichte sehr früh auftrat. Eine Fehlfunktion dieses Signalwegs führt zu massiven Fehlbildungen im Laufe der Embryonalentwicklung und kann bei Erwachsenen Krebs verursachen. In Säugetieren sind zurzeit drei Hedgehog-Proteine bekannt (sonic hedgehog, indian hedgehog und desert hedgehog).'
Nun es wird ja nicht hedgehog verändert , sondern Sofu, d.h. es wird ein konkreter Signalweg unter Beteiligung von hedghog gekappt. Dass dieses nicht zwangsläufig zu Problemen führt, haben die KnockOut-Mäuse bewiesen. Dass dieses natürlich nicht mehr als ein Indiz für den Menschen ist, sollte inzwischen ja shcon bekannt sein.
3. .
frubi 08.01.2010
Zitat von sysopWie wird man unnötige Fettpolster wieder los? Forscher haben jetzt eine neue Antwort darauf gefunden: Bei Mäusen veränderten sie die Aktivität eines bestimmten Gens - und unterdrückten so die Bildung des weißen Fettgewebes. Die Ergebnisse könnten Übergewichtigen eines Tages helfen. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,660441,00.html
Korrekt. Dann kann ich ja bald ein ganzes Rind essen ohne dauerhaft zuzunehmen. Wird dann halt nur ein langer Ritt auf dem Pott. Ich selber bin übergewichtig. Allerdings halte ich diese Zukunftsvision für nicht gerade positiv. Die Evulotion wird damit in ganz neue Dimensionen katapultiert. Wer weis was diese ganzen Veränderungen an den Genen letztlich anrichten. Zudem sollten Übergewichtige nicht auf solche "Innovationen" warten sondern aufstehen und Sport treiben. Ich konnte mein Gewicht bisher immer nur mit Sport senken. Dennoch könnte es den Menschen helfen, die auf Grund von bewegungseinschränkenden Krankheiten kein Sport treiben können. Zudem könnte es stark übergewichtigen älteren Menschen ebenfalls helfen. Mal abwarten was die Zukunft noch mit sich bringt.
4. Ob das so gesund ist?
GM64 09.01.2010
Zitat von frubiKorrekt. Dann kann ich ja bald ein ganzes Rind essen ohne dauerhaft zuzunehmen. Wird dann halt nur ein langer Ritt auf dem Pott. Ich selber bin übergewichtig. Allerdings halte ich diese Zukunftsvision für nicht gerade positiv. Die Evulotion wird damit in ganz neue Dimensionen katapultiert. Wer weis was diese ganzen Veränderungen an den Genen letztlich anrichten. Zudem sollten Übergewichtige nicht auf solche "Innovationen" warten sondern aufstehen und Sport treiben. Ich konnte mein Gewicht bisher immer nur mit Sport senken. Dennoch könnte es den Menschen helfen, die auf Grund von bewegungseinschränkenden Krankheiten kein Sport treiben können. Zudem könnte es stark übergewichtigen älteren Menschen ebenfalls helfen. Mal abwarten was die Zukunft noch mit sich bringt.
Wenn so viele in der Welt hungern ist es doch besser wenn man weniger ist, und das Essen diesen zukommen lässt. Auch das mit der höheren Temperatur ist nicht so lustig. Wer weiß ob das auf Dauer gut geht.
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Übergewicht und Adipositas bei Kindern und Jugendlichen
Übergewicht
Zur Definition von Übergewicht wird der sogenannte Körpermassen-Index (BMI) herangezogen. Durch das Wachstum und die Pubertätsentwicklung sowie den damit verbundenen Änderungen der Körperzusammensetzung unterliegt der BMI alters- und geschlechtsspezifischen Veränderungen. Ein BMI von 25-29,9 gilt als Indiz für Übergewicht.
Adipositas
Das Krankheitsbild der Adipositas ist gekennzeichnet durch einen erhöhten Körperfettanteil, der krankhafte Auswirkungen haben kann. Menschen mit einem BMI von mehr als 30 gelten als adipös.
Body-mass-Index (BMI)
Der BMI ist definiert als Körpergewicht (kg) dividiert durch die Körpergröße in Metern zum Quadrat. Normalgewichtige haben einen BMI zwischen 18,5 und 24,9. Ab einem BMI von 25 gelten Personen als übergewichtig. Ab einem BMI von mehr als 30 oder weniger als 18,5 gilt der Betroffene als behandlungsbedürftig.
Häufigkeit
Die "Studie zur Gesundheit von Kindern und Jugendlichen in Deutschland" (KiGGS) hat herausgefunden, dass 15 Prozent der Kinder und Jugendlichen in Deutschland übergewichtig sind. Bei rund 6,3 Prozent der Kinder und Jugendlichen liegt eine Adipositas vor. Bei den Drei- bis Sechsjährigen liegt der Anteil der Übergewichtigen bei neun Prozent, mehr als 15 Prozent der Sieben- bis Zehnjährigen sowie 17 Prozent der 14- bis 17-Jährigen leiden unter Übergewicht. Eine Adipositas haben laut KiGGS 2,9 Prozent der Drei- bis Sechsjährigen, 6,4 Prozent der Sieben- bis Zehnjährigen sowie 8,5 Prozent der 14- bis 17-Jährigen. Der Anteil der übergewichtigen Kinder und Jugendlichen ist im Vergleich zu den Referenzdaten aus den Jahren 1985-1999 um 50 Prozent gestiegen. Die Häufigkeit der Adipositas hat sich demnach sogar verdoppelt. Eine deutliche Zunahme der Erkrankungen ist seit Beginn der achtziger Jahre zu verzeichnen.
Folgeerkrankungen
Unterschieden werden können medizinische und psychiatrische beziehungsweise psychologische Folgeerkrankungen. Etwa ein Drittel aller übergewichtigen Kinder leiden unter Bluthochdruck. Hinzu kommen Fettstoffwechselstörungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie ein erhöhtes Risiko einer Diabetes mellitus Typ 2 (Altersdiabetes) Erkrankung. Bei den seelischen Erkrankungen ist es schwierig, Ursachen und Folgen der Adipositas zu unterscheiden. Zu diesen Erkrankungen gehören Depressionen, Angststörungen sowie Essstörungen.
Risikofaktoren
Laut der Arbeitsgemeinschaft Adipositas im Kindes- und Jugendalter der Deutschen Gesellschaft für Kinderheilkunde und Jugendmedizin gibt es vor allem zwei Risikofaktoren einer Erkrankung im Kindes- und Jugendalter. Sowohl eine familiäre Belastung (Übergewicht der Eltern) als auch eine bestimmte ethnische Zugehörigkeit und ein niedriger sozialer Status (gemessen an Einkommen und Schulbildung der Eltern) gelten als Risikofaktoren.


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