Braune Fettzellen – ein möglicher Ansatz zur Therapie der Adipositas

Braunes Fettgewebe findet sich vor allem an den Schultern, im Nacken und beidseits der Wirbelsäule. Zudem finden sich braune Fettzellen (Adipozyten) auch im weißen Fettgewebe. Bisher war bekannt, dass Noradrenalin und andere Agonisten des b-adrenergen Systems in Fettzellen die Lipolyse fördern und mittelbar das Uncoupling Protein 1 (UCP-1) aktivieren, das auch Thermogenin genannt wird. UCP-1 stoppt in den braunen Fettzellen die Synthese des Energiereservestoffs Adenosintriphosphat (ATP) und sorgt dafür, dass die Zellen stattdessen Wärme produzieren. 

Nun haben Wissenschaftler um Sheila Collins am Sanford-Burnham Medical Research Institute in Orlando (Florida) in vitro nachgewiesen, dass weiße Fettzellen sich in braune Fettzellen umwandeln können. Atriales Natriuretisches Peptid (NP) führte in weißen Fettzellen zur Expression des UCP-1, das typisch für braune Fettzellen ist, und in Kombination mit b-Agonisten wandelte das atriale NP die Fettzellen um. Dabei spielen zwei Subtypen des NP-Rezeptors eine entscheidende Rolle: Der Subtyp NPR-A fördert diesen Prozess, während NPR-C ihn behindert. Gentechnisch veränderte Mäuse, die kein NPR-C besitzen, weisen höhere UCP-1-Spiegel auf und sind schlanker, dies beweist, dass UCP-1 wie ein Fettverbrenner wirkt. Die Forscher hoffen, dass ihre Entdeckung künftig zu neuen Therapiekonzepten der Adipositas führt. 

Eine Forschungsgruppe um den Endokrinologen André Carpentier in Sherbrooke (Kanada) hat untersucht, wie sich beim Menschen die Außentemperatur auf die Aktivität des braunen Fettgewebes auswirkt. Bei warmen Temperaturen war das braune Fettgewebe, von dem die Probanden 32 bis 329 Milliliter besaßen, nicht aktiv. Doch nachdem die Probanden sich drei Stunden lang in 18 °C kaltem Wasser aufgehalten hatten, stieg ihr Energieverbrauch um durchschnittlich 80 Prozent. Je mehr braunes Fettgewebe die Probanden hatten, desto weniger zitterten sie, das heißt, dass sie die zusätzliche Wärme nicht durch Muskeltätigkeit, sondern direkt durch Fettverbrennung erzeugten.

Quellen: 

Bordicchia M, et al. Cardiac natriuretic peptides act via p38 MAPK to induce the brown fat thermogenic program in mouse and human adipocytes. J Clin Invest 2012; Online-Publikation 6. Februar; – Ouellet V, et al. Brown adipose tissue oxidative metabolism contributes to energy expenditure during acute cold exposure in humans. J Clin Invest 2012;122(2):545–552.


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