Das Blockieren dieses Proteins kann Fettleibigkeit und Diabetes in Schach halten
Das Blockieren eines Proteins in der Leber kann nach neuen Untersuchungen Fettleibigkeit und die damit verbundenen Krankheiten - wie Typ-2-Diabetes und Fettleber - bei Mäusen verhindern.
Eine Studie des Cincinnati Children’s Hospital Medical Center in Ohio zeigt, dass ein Protein namens Argonaute 2 (AGO2) steuert, wie Energie in der Leber erzeugt und verwendet wird.
Dies geschieht durch Stummschalten von RNA, einem Molekül, das genetische Anweisungen, die in den DNA-Blaupausen im Zellkern enthalten sind, zur Proteinherstellungsmaschinerie der Zelle überträgt.
Die Wissenschaftler zeigten, dass AGO2 durch die Stummschaltung von RNA den Stoffwechsel in der Leber und die „Fähigkeit des Organs, eine fettreiche Ernährung zu verarbeiten“ verlangsamt.
Als sie jedoch AGO2 in den Lebern von Mäusen mit einer fettreichen Diät löschten, wurden die Mäuse nicht fettleibig und entwickelten keinen Typ-2-Diabetes und keine Fettlebererkrankung.
Die Fettlebererkrankung - oder genauer gesagt die nichtalkoholische Fettlebererkrankung - ist eine Erkrankung, bei der sich Fett in der Leber ansammelt. Es kann das Organ schwer schädigen, dessen Hauptaufgabe darin besteht, Blut zu reinigen und zu entgiften.
Teufelskreis im gestörten Energiestoffwechsel
Die Ergebnisse legen nahe, dass die RNA-Stummschaltung durch AGO2 zwei wichtige Prozesse miteinander verbindet: die Kontrolle der Energieversorgung und die Produktion von Proteinen in Zellen.
"Dieser Mechanismus", bemerken die Ermittler in einem kürzlich veröffentlichten Naturkommunikation Papier über ihre Arbeit, "kann der Kern eines Teufelskreises in gestörten Energiestoffwechsel in der fettleibigen Leber sein."
Das Team identifizierte AGO2 nach Screening und Analyse des Verhaltens von Genen und den damit verbundenen Proteinen, auf die sie in der Leber abzielen.
Sie untersuchten die Wirkung der Deletion von Proteinen, die eine Schlüsselrolle im Leberstoffwechsel bei normalen und gentechnisch veränderten Mäusen spielen, die mit fettreicher Ernährung gefüttert wurden.
Die leitende Studienautorin Takahisa Nakamura, Assistenzprofessorin in der Abteilung für Pädiatrie am Cincinnati Children’s Hospital, warnt davor, dass die Wissenschaft „noch grundlegend“ ist und dass es noch zu früh ist, um zu sagen, wie sie sich in neuen Behandlungen niederschlagen könnte.
Es könnte jedoch wichtige Auswirkungen auf die Behandlung von „chronischen Stoffwechselstörungen wie Diabetes, Fettlebererkrankungen und anderen mit Fettleibigkeit verbundenen Krankheiten“ geben, stellt er fest.
Was sie bisher erreicht haben, sollte ihnen laut Nakamura bei der Suche nach potenziellen neuen Therapien helfen, die auf Fettleibigkeit und damit verbundene Krankheiten abzielen, indem sie den Energiehaushalt in der Leber verändern.
Weitere Arbeiten umfassen die Bestätigung dieser Ergebnisse in „Labormodellen“ und die Entwicklung eines experimentellen AGO2-Blockers für klinische Tests am Menschen.
Die Adipositas-Epidemie und das Kalorien-Ungleichgewicht
Fettleibigkeit ist ein globales Problem der öffentlichen Gesundheit, das epidemische Ausmaße angenommen hat. Die meisten Menschen auf der Welt leben heute in Ländern, in denen zu viel Gewicht tödlicher ist als Untergewicht.
Das Problem ist aufgrund eines Kalorienungleichgewichts aufgetreten. Wir verbrauchen jetzt mehr - aber verbrennen weniger - Kalorien als vor einigen Jahrzehnten.
Der Hauptgrund, warum wir mehr Kalorien zu uns nehmen, ist, dass der Verbrauch von energiedichten Lebensmitteln weltweit zugenommen hat - insbesondere von fettreichen.
Außerdem verbrennen wir weniger Kalorien, weil wir uns viel weniger bewegen und anstrengen als unsere Vorfahren. Wir nutzen zunehmend den motorisierten Verkehr und haben mehr sitzende Jobs und Lebensstile.
Die Folge davon ist eine Zunahme vieler durch Fettleibigkeit bedingter Krankheiten wie Herzkrankheiten, Schlaganfall, Typ-2-Diabetes, einige Krebsarten und Fettleber.
Die Ergebnisse der neuen Studie legen nahe, dass eine Möglichkeit, dies zu bekämpfen, darin bestehen könnte, den Stoffwechsel in den Lebern der Menschen zu verändern, da die Leber ein „Hauptorgan für den Energieverbrauch“ ist.
Die Studie konzentriert sich auf die Proteinproduktion in Zellen, einem der Prozesse in der Leber, die viel Energie benötigen. Dies macht bis zu 30 Prozent des Energieverbrauchs in der Leber aus.
