Die Suche nach der Satt-Mach-Pille

21. April 2016
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Bei Übergewichtigen setzt das Sättigungsgefühl erst spät ein. Ein neu entdecktes Molekül, das im zentralen Nervensystem die Wirkung des Sättigungshormons Leptin steuert, könnte Ansatzpunkt für zukünftige Therapien adipöser Menschen sein.

Viele übergewichtige Menschen versuchen immer wieder abzunehmen. Doch den wenigsten gelingt es, dauerhaft ihr Körpergewicht zu verringern. Die meisten Diäten zeigen nur einen kurzfristigen Erfolg, insbesondere wenn eine nachhaltige Umstellung der Lebens- und Essgewohnheiten ausbleibt. Doch in den vergangenen Jahren wurde immer klarer, dass Abnehmen nicht nur eine Willensfrage ist.

Ein komplexes Netzwerk von unterschiedlichen Molekülen steuert die Nahrungsaufnahme und die Aufrechterhaltung des Körpergewichts. Gerät diese Regulation außer Takt, kann eine dauerhafte Gewichtszunahme die Folge sein, die sich nur schwer rückgängig machen lässt.

Ein Forscherteam des Helmholtz-Zentrums München ist nun einem weiteren Molekül auf die Schliche gekommen, das im Tiermodell eine wichtige Rolle bei der Regulation des Körpergewichts spielt. Wie die Wissenschaftler um Paul Pfluger in einem Artikel im Fachblatt Nature Communications berichten, beeinflusst das Enzym Histon-Deacetylase 5 (HDAC5) die Wirkung des Hormons Leptin, das dem Körper hilft, sich auf Veränderungen im Nahrungsangebot anzupassen. Leptin wird vom Fettgewebe in direkter Korrelation zur Fettmasse freigesetzt. Das Hormon signalisiert dem Gehirn, dass die Fettspeicher voll sind und reduziert die Nahrungsaufnahme.

Durch Leptinresistenz geht Sättigungsgefühl verloren

„Vor allem in Hypothalamus werden durch Leptin spezielle Signalkaskaden aktiviert, die dem Körper sagen, dass er satt ist und aufhören soll zu essen, erklärt Pfluger, Leiter der Abteilung Neurobiologie des Diabetes am Institut für Diabetes und Adipositas des Helmholtz Zentrums München. Wird dieses Signal immer wieder ignoriert und mehr Nahrung aufgenommen als nötig, verliert Leptin seine Wirkung und das Sättigungsgefühl setzt dauerhaft aus. „Die bei adipösen Menschen vorkommende Leptinresistenz stellt ein großes Problem dar, da sie beim Abnehmen nicht verschwindet und so einen längeren Erfolg von kalorienrestriktiven Diäten verhindert“, so Pfluger.

Um herauszufinden, auf welche Weise die Sensitivität für Leptin verloren geht, fahndeten er und sein Team nach molekularen Mitspielern, die bei diesem Prozess beteiligt sind. Aus früheren Studien war bereits bekannt, dass HDAC5 nicht nur in Muskel– und Fettgewebe bei der Regulation des Stoffwechsels eine Rolle spielt, sondern auch in Neuronen des Hypothalamus vorkommt. Die Münchner Forscher untersuchten zuerst Mäuse, deren Übergewicht und Leptinresistenz durch eine fettreiche Ernährung verursacht worden war. Dabei stellten sie fest, dass in den Neuronen des Hypothalamus HDAC5 in verringerter Menge produziert wurde.

Leptin beeinflusst Aktivität von HDAC5

Auch in Mäusen ohne funktionsfähiges Leptin konnte Pflugers Team die gleiche Beobachtung machen. Wenn die Forscher diesen Mäusen Leptin spritzten, erhöhte sich die Menge an HDAC5 im Hypothalamus. Auch bei normalen, leptinsensitiven Mäusen, die sich nach einer Fastenperiode wieder fettreich ernähren konnten, kam es zu einem Anstieg der HDAC5-Konzentration. „Die Produktionsrate und Aktivität von HDAC5 im Hypothalamus, der Schaltzentrale für den Energiehaushalt, erhöht sich durch fettreiche Ernährung und die Freisetzung von Leptin, wird aber geringer, wenn das Sättigungshormon fehlt oder dessen Wirkung verloren geht“, sagt Pfluger.

Leptin kann seine Aufgabe aber nur erfüllen, wenn HDAC5 vorhanden ist: Mäuse ohne funktionsfähiges HDAC5 fraßen sehr viel und wurden sehr dick; zusätzliche Injektionen von Leptin blieben ohne Effekt auf das Körpergewicht. Leptin reguliert das Körpergewicht mithilfe des Transkriptionsfaktors STAT3: Sobald das Sättigungshormon an Neuronen des Hypothalamus andockt, wird STAT3 chemisch modifiziert, wandert in den Zellkern und aktiviert dort bestimmte Gene, die notwendig sind, um das Sättigungsgefühl auszulösen und die Nahrungsaufnahme zu beenden.

HDAC5 modifiziert Transkriptionsfaktor

Dabei darf HDAC5 nicht fehlen, wie die Forscher um Pfluger in weiteren Experimenten zeigen konnten. Nur wenn HDAC5 den Transkriptionsfaktor ebenfalls chemisch modifiziert, kann dieser seine gewünschte Wirkung entfalten. Bei Mäusen ohne funktionsfähiges HDAC5 blieb deshalb die Aktivierung von STAT3 aus und die für eine Senkung der Nahrungsaufnahme benötigten Verhaltensprogramme konnten nicht gestartet werden. Wenn Pfluger und sein Team dagegen Mäuse mithilfe einer gentechnischen Methode so veränderten, dass diese im Hypothalamus mehr HDAC5 als normal produzierten, aßen die so behandelten Tiere weniger und wurden auch weniger schnell leptinresistent.

Hier sieht Pfluger einen Ansatzpunkt für zukünftige Therapien, die adipösen Menschen dabei helfen könnten, ihr Körpergewicht dauerhaft zu reduzieren: „Wenn wir es schaffen, pharmakologisch den HDAC5-Spiegel im Hypothalamus von übergewichtigen Patienten zu erhöhen, könnte Leptin wieder wirken und das Sättigungsgefühl schneller einsetzen“, findet der Forscher. „Ähnlich wie dicke Mäuse entwickeln auch dicke Menschen eine Leptinresistenz, die bestehen bleibt, wenn die Betroffenen ihr Gewicht verringern.“ Das, so Pfluger, sei ein ernstes Problem und trage maßgeblich zum berüchtigten Jo-Jo-Effekt bei, der zu einer unerwünschten und schnellen Gewichtszunahme nach Diäten führe.

Keine Wunderpille für dauerhafte Gewichtsreduktion

Pfluger sieht in der Wiederherstellung der Leptinsensitivität einen der wichtigsten Schritte auf dem Weg zur nachhaltigen Gewichtsreduktion und der Bekämpfung von möglichen Folgeerkrankungen des Übergewichts wie etwa Typ-2-Diabetes. Doch nach Ansicht des Forschers wird es eine Wunderpille für adipöse Menschen nicht geben. Nach wie vor unabdingbar für einen Erfolg bleibt die Bereitschaft der Betroffenen, ihren Ernährungs- und Lebensstil radikal umzustellen.

Andere Experten halten die neuen Ergebnisse der Münchner Forscher für äußerst spannend: „Die Studie liefert einen neuen molekularen Mitspieler, der an entscheidender Stelle des Leptin-Signalwegs das Sättigungsgefühl steuert“, sagte André Kleinridders, Leiter der Arbeitsgruppe Zentrale Regulation des Stoffwechsels am Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke. Noch sei es aber zu früh, auf Substanzen zu hoffen, die gezielt die HDAC5-Produktion im Hypothalamus beeinflussen könnten. „Wir wissen immer noch viel zu wenig darüber, wie die vielen an der Gewichtsregulation beteiligten Moleküle und Zelltypen in dieser Gehirnregion miteinander wechselwirken und sich gegenseitig beeinflussen“, meint Kleinridders. „Um unerwünschte Nebenwirkungen zu vermeiden, müssen die zugrundeliegenden Mechanismen noch genauer erforscht werden, damit man pharmakologisch in diese körpereigene Steuerung des Sättigungsgefühls und Nahrungsaufnahme eingreifen kann.“

Mehr Aufklärung in Kindergärten und Schulen

Bis solche Medikamente tatsächlich verfügbar sind, setzt Kleinridders auf andere Maßnahmen, um die rasante Verbreitung von Adipositas und Typ-2-Diabetes in den Griff zu bekommen: Er befürwortet eine spezielle Kennzeichnung von besonders fett- und zuckerhaltigen Lebensmitteln und plädiert insbesondere für eine bessere Aufklärung über die Zusammenhänge von gesunder Ernährung und Körpergewicht bereits in Kindergärten und Schulen.

Originalpublikation:

Hypothalamic leptin action is mediated by histone deacetylase 5
Dhiraj G. Kabra et al.; Nat Commun., doi: 10.1038/ncomms10782; 2016

56 Wertungen (4.82 ø)

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24 Kommentare:

Mitarbeiter von DocCheck

@ Dr. med. Werner Steinschulte
Vielen Dank für Ihren Hinweis. Wir haben mit dem Autor Rücksprache gehalten und den Text entsprechend angepasst. Wir wünschen Ihnen weiterhin viel Spaß beim Lesen unserer Artikel.
Ihr DocCheck News Team

#24 |
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Ärztin

#22
Man sollte erst einmal eine vernünftige Definition für Übergewicht finden. Der BMI ist es nachweislich nicht! Und ein Obesic Paradoxen gibt es nicht! Der Überlebensvorteil vermeintlich Übergewichtiger ist ein harter Evidenz Parameter.
Ich spreche hier nicht von morbider Adipositas, wobei ich gerade diese für eine echte Krankheit halte,sondern vom Durchschnitt mit BMI 25-30.
Es lohnt sich auch sich mit der mitochondrialen Leistungsfähigkeit und deren Grenzen sowie dem alternden Mitochondrium und dessen Leistungsfähigkeit zu beschäftigen.
Fakt ist, dass die Ernährungsempfehlungen der DGE bzgl. Kohlenhydratkonsum zwar sport- aber nicht zivilisations-alltagstauglich sind und unsere Kinder zu wenig Bewegung haben.

#23 |
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Arzt
Arzt

liebe Ärztin, Jedes Übergewicht beruht auf zu viel Nahrungskalorien.
Es gibt keine Drüse, die aus Luft Fett macht.
Sie dürfen jetzt allerdings fragen, warum wird zu viel gegessen.
Und es ist richtig, dass eine AKTIVER Übergewichtiger gesünder ist als ein schlanker Couchpotatoe. Bitte weniger ad hominem, das müssen Sie noch ablegen,
das scheint Ihnen Elvira M. voraus zu haben.

#22 |
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Ärztin

Im Übrigen bin ich davon überzeugt, dass eine Wunderpille mit Eingriff in den Leptinhaushalt im Kampf gegen das “Übergewicht“ kaum hilfreich sein wird. Übergewicht wird multifaktoriell ausgelöst und darüber hinaus vom Körper gelernt. Da könnte man genauso gut mit Apomorphin arbeiten. Das gibt es schon.

#21 |
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Ärztin

Es gibt sehr viele Mitbürger und -Innen, die Sport wegen orthopädischer Einschränkungen gar noch leisten können. Da ist das Übergewicht oft Folge und nicht Ursache. Die geburtenstarken Jahrgänge sind jetzt alle um die 50 Jahre alt und damit überwiegend auch per Definitionen BMI übergewichtig. Aber ist das echtes Übergewicht oder nicht auch altersentsprechend, wie auch die altersassoziierten Krankheiten? Forever young? Das ist doch Illusion!

#20 |
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Ärztin

Es gibt viele Gründe für Übergewicht und Adipositas. Oft ist nicht die überkalorische Ernährung die Ursache. Alleine das stört mich an den stets knappen Aussagen ohne Argumentation mit Hintergrundinformationen von Elvira M. Dass Sport nicht schlank macht sondern gesund hält ist allerdings richtig. Nur: wenn der Mensch gesund durch Sport ist, was kümmert dann noch der BMI ?

#19 |
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Gast
Gast

Die eigentlich intendierte Aussage ist, das sich der regelmäßige Einbau von Sport in den Alltag von Menschen mit einem erhöhtem BMI als komplizierter gestaltet gegenüber den Menschen, die an regelmäßigen Sport gewöhnt sind und denen einen breite Palette an Ausdauer- oder Kraftausdauersport zur Verfügung steht. Des weiteren ist das Hungerempfinden subjektiv und unangenehm, seine Dämpfung durch Sport erfolgt nach L A N G E N Ausdauereinheiten, die regelmäßig und dies über Monate durchgeführt werden. Bei einem physical activity level unter 2 ist das Körpergewicht ohne regelmäßigen Sport nicht zu halten.
Der Begriff “Dicke” in diesem Forum befremdet mich tatsächlich etwas.

#18 |
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Gast
Gast

Ärztin Silke, Sie sprechen gerade über sich selbst merken Sie das eigentlich nicht?
Wie kann man sich nur so gehen lassen.
In der Sache hat Frau Elvira recht.
Das ganze dumme Gerede mit dem Heißhunger durch niedrigen Blutzucker wird durch den Sport sehr eindrucksvoll widerlegt.

#17 |
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Ärztin

Elvira M
Sie gehören offensichtlich auch zu den Menschen,die ihr eigenes Ego durch diskriminieren Anderer erhöhen. Sie müssen ein sehr frustrierter Mensch sein, dass sie solch eine Verhaltensweise öffentlich zur Schau tragen!

#16 |
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Elvira M.
Elvira M.

@#14 wirklich keine Ahnung von Sport, gerade danach gibt es KEINEN Hunger.
Trotzdem ist richtig, dass der Sport rel. wenig Bedeutung fürs Übergewicht hat,
das zu viel essen ist entscheidend.
Sport sorgt natürlich dafür dass die Dicken nicht krank werden

#15 |
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Gast 2
Gast 2

Besonders für Menschen mit ausgeprägtem BMI wäre eine medikamentöse Unterstützung zur Gewichtsreduktion eine unglaubliche Erleichterung und Motivationshilfe. Der gerne von beweglichen Menschen schnelle Ausspruch: mehr Sport und weniger Essen, ist für Beleibte nur bedingt umsetzbar. Sportarten mit hohem Kalorienverbrauch sind gelenkbelastendes Laufen oder gar Tauchen. Fahrradfahren verbraucht nur die Hälfte an Kalorien pro Zeit. Ein entsprechend stabiles Vehikel muss her und Folgen arm zu fahren sein. Schwimmen bietet sich an, wenn man von der Beschämung ab sieht, die übergewichtigen Menschen, vor allem Frauen droht, die die Tür zur Schwimmhalle öffnen. Zudem gibt es so gut wie kaum (erschwingliche) Sportkleidung in Übergrößen. Es bleibt Spazieren gehen. Weibliche (Bauch-) Fettzellen produzieren Östrogen, welche wiederum nach Fett mit Kohlenhydraten rufen, denn Depotfett für die Brut muss angelegt werden. Ein Zustand, der dem bedrohlichen Hunger im Fatburning nach langen Sporteinheiten gleicht. Die hohe Kunst des Nicht-Dick-Werdens besteht darin, gar nicht erst in einen BMI über 28 zu kommen, seine Beweglichkeit um
k e i n e n Fall zugunsten von Kind, Haushalt, Wohnort oder Job signifikant beschneiden zu lassen. Aber wer weiß und kann das schon, bevor es zu spät ist.

#14 |
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Gast
Gast

weniger Kohlenhydrate mehr Eiweiss
und kochen lernen,
in der Schule

#13 |
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Heilpraktiker

Genau, für alles eine Pille zum totschlagen der Symptome. Die Phamaindustrie braucht doch noch mehr Macht.
Im Zweifel genetische Veranlagung… besser vielleicht doch gleich Ideopatisch.

#12 |
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Cordula Molz
Cordula Molz

sorry : Keinen Süßpapp natürlich :-)

#11 |
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Cordula Molz
Cordula Molz

Möglicherweise geht es viel einfacher: keine hochverarbeiteten Lebensmittel, keine versteckten und offensichtlichen Zucker, keine hochglykämischen Kohlenhydrate, dafür ECHTES Essen. Und natürlich einen Süßpapp zum Trinken. Es mag für 2-3 Wochen schwer sein, aber dann hört diese Gier auf. Kann man unterstützen mit diversen Methoden.
Warum warten auf eine scheinbar “einfache” pharmakologische Lösung?

#10 |
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Ich gaube der Autor meinte nicht
“…, auf welche Weise Leptin seine Sensitivität im Hypothalamus verliert … ”
sondern
“…, auf welche Weise der Hypothalamus seine Sensitivität für Leptin verliert …”

#9 |
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Dr. Joachim Bedynek
Dr. Joachim Bedynek

Das wäre dann keine “genetische Komponente”, sondern eine epigenetische.

#8 |
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Nichtmedizinische Berufe

Natürlich spielt die genetische Komponente ebenfalls eine große Rolle. Sie erklärt jedoch nicht, warum wir früher weniger dicke Kinder als heute in den Schulen haben. Es sei denn, dass die These, dass das Ernährungsverhalten der Mutter auf den Embryo übertragen wird, stimmt.

#7 |
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Nichtmedizinische Berufe

Das wird die Lebensmittelindustrie schon zu verhindern wissen…..

Dort werden gezielt bei Fertiggerichten Kohlenhydrat-Fett-Mengenverhältnisse eingesetzt, die besonders schnell nach mehr verlangen. Bis die Forschung soweit ist, die Leptinresistenz zu bekämpfen, wird auch den Lebensmittelproduzenten noch so einiges eingefallen sein.

#6 |
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Gast
Gast

Das fehlende Sättigungsgefühl ist sicher nicht nur angewöhnt sondern öfter auch genetisch, sonst gäbe es bei einigen ethnischen Gruppen nicht so überdurchschnittlich viele extrem dicke Menschen und zwar auch schon unter Kleinkindern.
Wenn wir in Zukunft nicht bei der Hälfte der Bevölkerung bariatrische Operationen durchführen wollen, wäre so ein Medikament schon ein hoffnungsvoller Ansatz.
Ansonsten werden die Gesundheitssysteme dieser Welt sich in Zukunft hauptsächlich mit der Adipositas und den daraus resultierenden Krankheiten beschäftigen müssen.

#5 |
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Nichtmedizinische Berufe

Als erster Einsatz fällt mir jetzt medikamenteninduzierte Adipositas ein.
Es gibt doch einige Medikamente, wie Psychopharmaka, die auf das Leptin wirken und den Patienten eine große Gewichtszunahme bescheren. Ich weiß, dass ist unter den Übergewichtigen eine Randgruppe, aber die Zunahmen sind oft grotesk, innerhalb eines Jahres 50 Kilo. ( Der “normale” Dicke nimmt ja eher schleichend über die Jahre zu , man darf aber nicht vergessen, wenn man nur 100 kcal über seinen Bedarf täglich zu viel isst, sind das im Jahr 5 kg Gewichtszunahme. Und 100 kcal ist gerade mal ein halber Schokoriegel, das Bild, dass Übergewichtige Unmengen essen, kann also sehr falsch sein. )
Wenn es so eine Pille schon geben würde, hätte ich eventuell mit Neuroleptika nicht 60 kg zugenommen. Mir wären viele Gesundheitsprobleme erspart geblieben, von Bandscheibenvorfällen bis zu Ermüdungsbrüchen in den Fußknochen.

#4 |
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Heilpraktiker

Schon gute Ansätze, doch Leptin braucht zu seiner Herstellung Vitamin D – und hier ist oft bei uns allen und insbesondere bei Adipösen Menschen ein extremer Mangel…..
Also warum immer so um die Ecke denken.

#3 |
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Dr.Sp
Dr.Sp

Interessanter Artikel, allerdings sollte die Lebensmittelbranche mal mit umdenken;) Nach Mc *** die Pille oder doch davor?

#2 |
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Weitere medizinische Berufe

Das ist ein sehr spannender Artikel, der Hoffnung auf bessere Strategien im Kampf gegen die Adipositas macht.

#1 |
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