Neue Erkenntnisse über braune Fettzellen


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So unglaublich es klingt: Das neue Diätwunder sind braune Fettzellen, weil sie in der Lage sind, Energie zu verbrennen statt zu speichern. Wie kann aber dieser Effekt genutzt werden? Eine Aufgabe für die Forscher.

Die Evolution hat uns Menschen ausgestattet, dass überreichliche Energie in unserem Körper als Fett abgelagert wird. Wir würden ohne Süßigkeiten und Fleisch praktisch verhungern. Beim erwachsenen Menschen sind von den „guten“  braunen Fettzellen nur Restdepots vorhanden. Diese sind aber in der Lage, beiges Fett mit gleichen Fähigkeiten zu bilden.

Braunes Fett: Während sich ein Embryo entwickelt, entsteht das braune Fett aus Stammzellen. Sie können sich auch zu Muskelzellen formen. Für die Farbe ist die hohe Anzahl an Mitochondrien (Kraftwerke der Zellen) verantwortlich.

Beiges Fett: Die Herkunft dieser Zellen ist eine andere, sie bilden kleine Inseln innerhalb vom weißen Fett. Sie werden auch „brite“ (brown in white) oder „rekrutierbares braunes Fett“ genannt. Die positiven Eigenschaften gleichen denen des braunen Fettes. Für ihre Entstehung sorgen andere Zellen oder sie werden aus weißem Fett umgewandelt, woraus es sich wieder zurückbilden kann wenn es nicht benötigt wird.

Über braune Fettzellen verfügen noch viele Erwachsene. Sie sitzen vorwiegend im Nacken- und Schulterbereich und produzieren Wärme. Dabei wird ständig Zucker und Fett verbrannt.

Die weißen Fettzellen speichern das Fett, welches aus überschüssigen Kalorien stammt. Direkt unter der Haut verteilen sie sich über den gesamten Körper.

Jedoch haben Wissenschaftler kürzlich entdeckt, dass überschüssige Kalorien vom Körper nicht immer gespeichert werden, teilweise kann er sie sofort verbrennen. Verantwortlich dafür ist ausgerechnet Fett – das braune Fett. Die Mitochondrien (kleine Kraftwerke der Zellen) bilden die braune Farbe. Von ihnen werden im Normalfall energiespeichernde Moleküle produziert, für Gehirn, Muskelkraft und Stoffwechsel. Überschüssiges wird vom Körper als das sogenannte Hüftgold abgelagert oder wissenschaftlich ausgedrückt: Es wird in den weißen Fettzellen deponiert.

Die Wirkung der braunen Fettzellen: Hier zeigen die Mitochondrien eine Besonderheit auf, denn Rohstoffzufuhr und Energieproduktion sind voneinander abgekoppelt. Ohne die Energie zu speichern, werden Nährstoffe verbrannt und Wärme entsteht. Für diese Zweckentfremdung sorgt ein besonderer Eiweißstoff. Alle übergewichtigen Menschen, einschließlich der Abnehm-Industrie, könnten davon profitieren. Das andersartige Fett ist vor allem für Säuglinge wichtig, da diese noch nicht die Fähigkeit besitzen, durch Muskelzittern ihre Körpertemperatur zu erhöhen. Bei Babys ist das Verhältnis von Körperoberfläche zu Körpervolumen weit größer als beim erwachsenen Menschen und sie können dadurch leicht stark auskühlen. Hier ist das braune Fett ein Schutzmechanismus.

Der gleiche Schutzmechanismus ist auch im Tierreich weit verbreitet. Mäuse können Kältephasen überstehen, beim Aufwachen aus dem Winterschlaf liefert das braune Fett schnell Wärme. Der körpereigene Hitzegenerator wurde von dem Schweizer Naturforscher Conrad Gessner bereits 1551 entdeckt, als er ein Murmeltier sezierte.

Bekannt ist seit den 70er-Jahren, dass das besondere Fett auch noch bei erwachsenen Menschen vorhanden ist, obwohl es bis auf etwa 100 Gramm geschrumpft und manchmal gar nicht mehr nachzuweisen ist. Lange Zeit galt deshalb das Gewebe als ein funktionsloses Relikt aus dem Säuglingsalter. Eine schlagartige Änderung trat 2009 ein, als im New England Journal of Medicine drei Studien, voneinander unabhängig erstellt,  zu dem gleichen Ergebnis kamen. Das braune Fett ist auch noch bei Volljährigen aktiv.

Professor Christian Wolfrum, Fettforscher von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich, schätzt, „dass vor dem Jahre 2009 nur einige wenige Menschen auf diesem Feld gearbeitet hätten, heute wohl um die 10 000. Der Boom wurde offensichtlich durch drei Studien von finnischen und schwedischen Forschern ausgelöst. Darin heißt es: Voll aktiviertes braunes Fett soll innerhalb eines Jahres über 4kg Körpergewicht verbrennen. Zwar eine Rechnung mit sehr vielen Unbekannten, dennoch eine Hoffnung für all diejenigen, deren Versuche, abzunehmen, bisher erfolglos geblieben waren.

Besonders die Gewichtskontrolle macht das braune Fett für Forscher und Patienten interessant. Auch zur Vorbeugung ist es gut geeignet: Wird dieser körpereigene Wärmespender auch nur geringfügig aktiviert, könnten sich bildende Rettungsringe verhindert werden. Doch unglücklicherweise nimmt ausgerechnet das braune Fett mit zunehmendem Alter ab.

Deshalb suchen die Wissenschaftler nach Wegen, wie die Aktivität der Restdepots gesteigert und die Umwandlung aus weißem Fett zu braunem beschleunigt werden kann. Kälte ist dafür ein natürlicher Anreiz. Wenn ein Mensch friert, versucht der Körper, seine normale Körpertemperatur wieder zu erreichen. Einige Forschergruppen starteten aufgrund dieser Erkenntnis entsprechende Versuche: 12 Probanden wurden von japanischen Forschern über sechs Wochen lang täglich zwei Stunden einer Temperatur von 17 Grad Celsius ausgesetzt. Die Differenz zur Wohlfühlwärme war zwar nur gering, aber sie genügte zur Aktivierung des braunen Fettes. Im Durchschnitt sank die Körperfettmasse der Probanden um fünf Prozent.

Am Studienende verbrannten die Probanden pro Tag zusätzliche 180 Kilokalorien im Vergleich mit einer anderen Kontrollgruppe, die nicht an dem Versuch beteiligt war. Theoretisch wäre das ein Gewichtsverlust um 1 kg pro Monat. Obwohl die Probanden Fettmasse verloren, veränderte sich das Gewicht ihres Körpers unwesentlich. Auch andere Untersuchungen zeigten das gleiche Ergebnis: das braune Fett ließ sich durch Abkühlung sozusagen „anschalten“, aber das Körpergewicht veränderte sich kaum. Viele Erklärungen gibt es für das Rätsel. So haben beispielsweise manche Probanden mehr gegessen, damit haben sie den Verlust an Kalorien wieder ausgeglichen.

Auch sollte man vom braunen Fett keine Wunderdinge erwarten, erklärt Christian Wolfrum. Für die Stimulierung ist nicht jeder auch gleich empfänglich, außerdem schwankt die Menge an diesem Fett bei jedem Menschen genetisch bedingt unterschiedlich. Nicht geklärt ist auch, über welchen Zeitraum wie viel Käte benötigt wird, um die Verbrennung  auf  Hochtouren  anzukurbeln. Der Arbeitsgruppenleiter Dr. Tim Schulz vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam sagt deutlich: „Vom braunen Fett sollten keine Wunderdinge erwartet werden. Um abzunehmen ist es immer noch sinnvoll, auf seine Ernährung zu achten und für Bewegung im Alltag zu sorgen.“

Es muss also weiter geforscht werden. Der Nachweis von braunem Fett im Körper geschieht mittels radioaktiv markierter Substanzen. Das stellt die Forscher vor große Probleme. Studien an gesunden Probanden sind heikel und erklärt auch deren geringe Teilnehmerzahl.

Deshalb werden für die Forschung zu 90 % Mäuse eingesetzt, so Prof. Norbert Stefan. Er ist Experte für Diabetes an der Universitätsklinik Tübingen. Die Ergebnisse an den Mäusen sieht er allerdings skeptisch: Was bei Mäusen klappt, lässt sich nicht ohne weiteres auf Menschen übertragen. Die Nager verfügen über 10% ihrer Körpermasse an braunem Fett,  der Mensch bestenfalls über ein Promille. Aber der Ernährungswissenschaftler Schulz meint dagegen, dass die Stoffwechselwege bei Mäusen und Menschen weitgehend dieselben seien, beide sind bei Kälte in der Lage, braunes Fett zu aktivieren. Allerdings sieht er in der weit geringeren Masse auch ein Problem.

Schulz und andere Wissenschaftler setzen die Hoffnung auf Medikamente, mit deren Hilfe die Aktivität und Menge des braunen Fettes gesteigert werden könnte. Es wurden bereits einige Wirkstoffe, die für andere Krankheiten eingesetzt werden, erprobt. Der Direktor des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie Universität Bonn, Prof. Alexander Pfeifer, hat bei Mäusen gegen Lungenhochdruck ein Medikament sowie ein Potenzmittel mit Erfolg eingesetzt. Das Gewicht der Mäuse hatte sich verringert. Ein Präparat gegen eine überaktive Blase wurde bereits an Menschen untersucht, mit positivem Ergebnis. Allerdings wurde durch die benötigte Dosis Blutdruck und Herzfrequenz erhöht. Hier seien noch klinische Studien nötig, um beim Menschen die Verträglichkeit und Wirksamkeit zu überprüfen, so Pfeifer. Eine Finanzierung gibt es dafür bisher nicht.

So kann man also nur versuchen, mit dem natürlichen Mechanismus etwas zu bewirken. Dafür muss man sich im Winter nicht nackt im Freien aufhalten oder  eiskalt baden, aber ist es schon ausreichend, die Heizung im Winter zwei bis drei Grad niedriger einzustellen. Kosten werden gespart, die Umwelt profitiert und vielleicht auch der Mensch mit weniger Hüftgold?


Von: Stefan Lübker / Probanden-Online.de
Veröffentlicht am: 08.11.2015 - 17:35 Uhr
Kategorie: Medikamententester News

 

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