Verbesserte Behandlung von Fettleibigkeit in Aussicht
Mit einer neue entwickelten Methode lässt sich offenbar die gewichtsreduzierende Wirkung eines speziellen pflanzlichen Wirkstoffs nachahmen, ohne die normalerweise auftretenden schädlichen Nebenwirkungen zu riskieren. Diese neue Erkenntnis könnte einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung von Therapien gegen Fettleibigkeit leisten.
Ein Team unter Beteiligung von Forschenden der University of Texas Southwestern hat eine Methode entwickelt, mit der die gewichtsreduzierend Wirkung von Celastrol, das aus einer chinesischen Pflanze gewonnen wird, nachgeahmt werden kann, ohne dabei die typischen Nebenwirkungen wie Bluthochdruck und Lethargie zu erzeugen. Die entsprechenden Studienergebnisse können in dem englischsprachigen Fachblatt „JCI Insight“ nachgelesen werden.
Celastrol kehrt Fettleibigkeit um
Celastrol hat in den letzten Jahren zunehmend Aufmerksamkeit erregt, nachdem Studien gezeigt hatten, dass es Fettleibigkeit bei Mäusen sowohl verhindern als auch rückgängig machen kann, berichtet das Forschungsteam.
Celastrol hat starke Nebenwirkungen
Problematisch dabei sei aber, dass Celastrol bei den Tieren Reaktionen wie Bluthochdruck und Lethargie hervorgerufen habe, so das Team weiter. Daher versuchten die Forschenden die Wirkungsweise von Celastrol besser zu verstehen und dieses Wissen zu nutzen, um sichere Behandlungen zur Gewichtsabnahme für den Menschen zu entwickeln.
Wie hilft Celastrol Fettleibigkeit zu behandeln?
In der aktuellen Studie konnte jetzt möglicherweise ein Teil des Rätsels gelöst werden, wie Celastrol dazu beiträgt, Fettleibigkeit zu bekämpfen. Es benötigt dafür ein bestimmtes Protein in einer Art von Neuronen, welches den Stoffwechsel beeinflusst. Indem die Forschenden das Protein aus den Neuronen entfernten, konnten sie ein Fütterungssignal im Gehirn der Mäuse simulieren, wodurch die Tiere in nur zwei Wochen sieben Prozent ihres Körpergewichts abnahmen, obwohl sie eine fettreiche Ernährung konsumierten.
Dabei fiel auf, dass die Mäuse nicht unter denselben körperlichen Beschwerden zu leiden schienen, welche bereits in vorherigen Forschungsarbeiten zum Thema Celastrol dokumentiert wurden, berichten die Fachleute.
Gezielte Beeinflussung von Stoffwechselwegen
„Dieses neue Verständnis darüber, wie Celastrol auf zellulärer Ebene wirkt, eröffnet mehr Möglichkeiten für die gezielte Beeinflussung von Stoffwechselwegen, die unseren Stoffwechsel ohne negative Auswirkungen auf die Gesundheit verbessern können”, erklärt Studienautor Professor Dr. Kevin W. Williams vom UT Southwestern’s Center for Hypothalamic Research in einer aktuellen Pressemitteilung.
„Wir haben noch nicht alle Zellpopulationen aufgedeckt, die die Gewichtsabnahme beeinflussen, aber jeder dieser Befunde bringt uns der Entwicklung wirksamer, sicherer Therapien für Fettleibigkeit näher“, fügt der Experte hinzu.
Rolle von POMC-Neuronen bei Gewichtsabnahme
Die neue Forschungsarbeit konzentrierte sich auf eine Klasse von Zellen im Gehirn, welche als POMC-Neuronen bezeichnet werden. Diese Zellen sind mit einem reduzierten Appetit, niedrigerem Blutzuckerspiegel und höherer Energieverbrennung verbunden, wenn sie aktiviert sind. In einer vorherigen Studie unter Beteiligung von Dr. Williams wurde festgestellt, dass bereits die Durchführung von nur einer sportlichen Aktivität dazu beitragen kann, dass sich die Aktivität von POMC bis zu zwei Tage lang steigert.
In der aktuellen Untersuchung fand das Team heraus, dass dieses Neuron auch eine entscheidende Rolle dabei spielt, wie Celastrol die Gewichtsabnahme beeinflusst. Bei Mäusen, denen der Wirkstoff verabreicht wurde, verringerte sich die Aktivität eines Proteins mit der Bezeichnung PERK in der Hirnregion, in der sich die POMC-Neuronen befinden.
Zusätzlich stellten die Forschenden fest, dass die Ausschaltung von PERK aus diesen Neuronen einen Großteil der gewichtsreduzierenden Wirkung von Celastrol erhalten kann. Dies geschieht offenbar ohne schädliche Nebenwirkungen, welche häufig durch Medikamenten gegen Fettleibigkeit ausgelöst werden.
Auswirkungen auf das Herz-Kreislauf-System?
„Die Mäuse waren schlanker und hatten das gleiche Aktivitätsniveau; sie wirkten nicht lethargisch oder kränklich. Dies ist jedoch nur eine Beobachtung. Weitere Studien sind erforderlich, um zu überprüfen, wie sich die gezielte Beeinflussung dieses Signalwegs auf ihr Herz-Kreislauf-System und andere Funktionen auswirkt“, erläutert Studienautor Dr. Williams.
Netzwerk von Signalwegen muss besser verstanden werden
Die Untersuchung von Celastrol habe bereits wichtige Erkenntnisse darüber geliefert, wie sicherere Strategien zur Gewichtsabnahme im Labor entwickelt werden können. In der neuen Studie habe die Deletion von PERK aus den POMC-Neuronen beispielsweise die Nahrungsaufnahme reduzierenden Wirkung von Celastrol um etwa die Hälfte verringert.
„Dies deutet darauf hin, dass es neben POMC noch andere Zellpopulationen gibt, die für die Auswirkungen von Celastrol auf den Stoffwechsel verantwortlich sind. Wir werden die Rolle dieser Zelltypen weiter kartieren, bis wir ein vollständigeres Bild des komplexen Netzwerks von Signalwegen haben. Eines Tages könnte dieses Wissen vielleicht zur Entwicklung wirksamerer Therapeutika für die Behandlung von Fettleibigkeit und Diabetes beitragen“, fügt Professor Dr. Williams hinzu. (as)
Autoren- und Quelleninformationen
Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern und Medizinerinnen geprüft.
- Zhenyan He, Linh Lieu, Yanbin Dong, Sadia Afrin, Dominic Chau, et al.: PERK in POMC neurons connects celastrol with metabolism; in: JCI Insight (veröffentlicht 22.09.2021), JCI Insight
- University of Texas Southwestern Medical Center: Single workout can boost metabolism for days (veröffentlicht 04.12.2018), UT Southwestern Medical Center
- University of Texas Southwestern: UTSW study finds potential strategy for fighting obesity (veröffentlicht 02.11.2021), UT Southwestern
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.