Mitochondrien: Stearinsäure als Steuermann?

31. Juli 2015
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Im Fliegenmodell ist die Stearinsäure in der Lage, Mitochondrien zu steuern. Die Mitochondrien-Steuerung per Fettsäure funktioniert nicht nur in Fliegen, sondern auch in einer menschlichen Krebszelllinie. Könnte somit schon die Gabe eines Lebensmittelzusatzes Krankheitssymptome lindern?

Das Spektrum an Krankheiten, die mit Mitochondrien-Defekten im Zusammenhang stehen, ist breit: Dazu zählen unter anderem schwere Muskel– und Nervenkrankheiten, neurodegenerative Erkrankungen sowie alle Alterungserscheinungen. „Es war zunächst purer Zufall, dass wir diese bisher völlig unbekannte Steuerung der Mitochondrien-Funktion entdeckt haben“, sagt Deniz Senyilmaz aus der Gruppe von Aurelio Teleman am Deutschen Krebsforschungszentrum. Das Team wollte eigentlich den Stoffwechsel langkettiger Fettsäuren untersuchen. Dazu hatte die Forscher Fliegen gezüchtet, die keine Stearinsäure mehr bilden können, eine Fettsäure, die aus 18 Kohlestoff-Atomen aufgebaut ist. Die Tiere mit diesem Defekt erwiesen sich als nicht lebensfähig und kamen über das Puppenstadium nicht hinaus.

Multifunktionales Stoffwechselprodukt

Dabei kam das Team einem hochkomplexen biologischen Kontrollmechanismus auf die Spur, der die Fusion und den Zerfall der Mitochondrien, und damit die Leistungsfähigkeit dieser Organellen steuert. Das Schlüsselelement dieses Steuermechanismus ist der Transferrin-Rezeptor, der Stearinsäure gebunden hat. „Wir haben herausgefunden, dass die Stearinsäure, die bislang nur als einfaches Stoffwechselprodukt galt, auch Signalfunktionen ausübt“, sagt Teleman. Die Forscher zeigten, dass die Mitochondrien-Steuerung über Stearinsäure nicht nur in der Fliege funktioniert, sondern auch in der menschlichen Krebszelllinie HeLa.

Wenn die Forscher dem Fliegenfutter Stearinsäure zusetzten, verschmolzen die Mitochondrien der Tiere miteinander und waren leistungsfähig. Wenn sie die Fettsäure jedoch knapp hielten, zerfielen die Organellen. „Wenn Stearinsäure-Zusatz im Futter die Funktion normaler Mitochondrien verbessert, dann steigert sie möglicherweise auch die Leistungsfähigkeit krankhaft veränderter Mitochondrien“, begründet Telemann das weitere Vorgehen.

Symptombesserung durch Lebensmittelzusatz?

Die Forscher untersuchten daraufhin Fliegen, die aufgrund eines Mitochondrien-Defekts Parkinson-ähnliche Symptome zeigen und als anerkanntes Modell für diese neurodegenerative Erkrankung dienen. Erhielten die kranken Tiere Stearinsäure im Futter, so verbesserten sich ihre motorischen Fähigkeiten sowie ihre Energiebilanz und sie lebten deutlich länger.

„Das eröffnet die faszinierende Möglichkeit, mit einem Lebensmittelzusatz die Symptome von Patienten zu verbessern, die an mitochondrialen Erkrankungen leiden“, sagt Teleman. „Aber natürlich ist das noch Zukunftsmusik, denn wir wissen noch gar nicht, ob menschliche Zellen genauso auf eine gesteigerte Menge Stearinsäure reagieren wie Fliegen. Unsere Nahrung enthält sowieso schon viel mehr Stearinsäure als das Fliegenfutter. Möglicherweise zeigt eine weitere Steigerung keinerlei Auswirkungen mehr.“

Originalpublikation:

Regulation of mitochondrial morphology and function by stearoylation of TFR1
Deniz Senyilmaz et al.; Nature, doi: 10.1038/nature14601; 2015

16 Wertungen (4.88 ø)

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3 Kommentare:

Dr. E. Makker
Dr. E. Makker

Danke @Dr. Hans Stange für die tolle Egänzung.
Wenn der Körper das selbst herstellen kann, wird die Substitution eher wenig bringen.

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Dr. E. Makker
Dr. E. Makker

Etwas fragwürdig erscheint mir aber doch die positive Wirkung bei Krebszellen (HeLa).
Man fragt sich doch bei allem und jedem, was man so substituiert, immer, immer, ob man dabei nicht auch der Krebszelle hilft.
Solche wilden Spekulationen für den Laien scheinen heute in der “Forschung” aber üblich zu sein.

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Dr. Hans Stange
Dr. Hans Stange

Stearinsäure, n-Octadecansäure, C18 : 0, E stearic acid, n-octadecanoic acid, (Salze / Ester: Stearate) gesättigte Fettsäure, gehört zu den mengenmäßig wichtigsten Nahrungsfettsäuren. Bei kohlenhydratreicher Kost wird S. im Organismus synthetisiert und als Energiereserve in Triglyceride eingebaut (Depotfett) oder zu Ölsäure desaturiert. S. kommt in fast allen fetthaltigen Lebensmitteln in vergleichsweise geringer Menge vor, Ausnahmen sind Rinderfett und Kakaobutter. Bei Verabreichung in hohen Dosen ist die Resorption unvollständig (Salatrim®; Tristearin). Im Unterschied zu den gesättigten Fettsäuren C12–C16 beeinflusst S. den Serumcholesterinspiegel nicht. Nach neueren Untersuchungen hemmt S. die Immunkompetenz der peripheren Lymphocyten (Immunonutrition).

Lebensmitteltechnologische Bedeutung: S. (E 570), kann stückige oder pulverförmige Lebensmittel mit einer dünnen, gleitenden Schicht überziehen und dadurch ähnlich wie Calciumstearat (E 470 a) und Magnesiumstearat (E 470 b) bei Backtriebmitteln, Süßwarenkomprimaten, Würfelzucker und Kaugummi als Rieselhilfsmittel verwendet werden.

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