Wie das Bauchfett Stoffwechselstörungen begünstigtWarum führt krankhaftes Übergewicht oft zu Entzündungsreaktionen und Diabetes? Dieser Frage ging ein internationales Forscherteam mit Beteiligung des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung nach und beschreibt in der Fachzeitschrift ‚Diabetologia‘ ein neues Puzzleteil im Zusammenspiel zwischen Fettgewebe und Stoffwechsel.
Starkes Übergewicht (Adipositas) und das damit verbundene metabolische Syndrom erhöhen das Risiko für Typ-2-Diabetes, bestimmte Krebsarten sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Das belegen wissenschaftliche Erkenntnisse der vergangenen Jahre. Ursache der Folgeerkrankungen sind oft chronische Entzündungsreaktionen. Allerdings sind die molekularen Mechanismen, die zu diesen übergewichtsbedingten Entzündungsprozessen führen, noch weitgehend unbekannt.
Hier setzten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der aktuellen Arbeit an: Sie konzentrierten sich auf das Eiweißmolekül WISP1 (Wingless-type signaling pathway protein-1), was aus den Fettzellen des Bauchfetts freigesetzt und ans Blut abgegeben werden kann. Im Rahmen der Experimente konnten die Forschenden zum ersten Mal zeigen, dass WISP1 direkt die Insulinwirkung in Muskeln und Leber beeinträchtigt und dadurch zur Insulinunempfindlichkeit führt. Konkret hindert WISP1 das Insulin an seinen Aufgaben, den Glykogenaufbau in Muskelzellen zu fördern und die Zuckerproduktion (Glukoneogenese) in Leberzellen herunterzufahren.
Je höher WISP1-Konzentration desto höher der BlutzuckerIn weiteren Experimenten untersuchten die Forscher die entsprechenden Auswirkungen auf den Körper. Im Rahmen eines Zuckerbelastungstest (oraler Glukosetoleranztest, OGTT) konnten sie zeigen, dass die Menge des WISP1-Proteins mit den Blutzuckerkonzentrationen korreliert. Zudem gingen hohe WISP1-Werte mit einem erhöhten Spiegel der Hämoxygenase-1 (HO-1) einher, ein Enzym, das vor allem bei Adipositas chronische Entzündungen fördert.
Die Autoren vermuten daher unterm Strich, dass eine vermehrte WISP1-Produktion aus dem Bauchfett eine Ursache sein könnte, warum übergewichtige Menschen oft einen gestörten Glukosestoffwechsel haben. Wie es wiederum zu den erhöhten WISP1-Werten und dessen Freisetzung kommt ist unklar. Die Wissenschaftler mutmaßen, dass eine schlechte Sauerstoffversorgung des Gewebes den Ausschlag geben könnte.
Die neuen Ergebnisse eröffnen alternative Ansätze für die Therapie von Erkrankungen, die durch Übergewicht verursacht werden, so die Forschenden in einer Mitteilung. Denkbar seien zum Beispiel Medikamente, die gezielt die WISP1-Wirkung an Muskeln und Leberzellen verhindern und somit zu einer besseren Insulinwirkung in diesen Geweben führen. Von der Grundlagenforschung bis zum einsatzfähigen Medikament sei es aber noch ein langer Weg. Dennoch würden die neuen Erkenntnisse schon jetzt dazu beitragen, die Zusammenhänge zwischen Übergewicht, Immunsystem und Stoffwechsel-Erkrankungen wie Diabetes besser zu verstehen.
Quellen:
Hörbelt, T. et al.: The novel adipokine WISP1 associates with insulin resistance and impairs insulin action in human myotubes and mouse hepatocytes. In: Diabetologia, 2018, DOI: 10.1007/s00125-018-4636-9
Deutsches Zentrum für Diabetesforschung: Bauchfett produziert Stoff, der Insulinresistenz und Entzündungen begünstigt. Pressemitteilung vom 22. Mai 2018Pressemitteilung: Diabetesinformationsdienst München
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