Fördern Nachtschichten Gewichtszunahme?
Da Adipositas und Typ-2-Diabetes in Europa enorm auf dem Vormarsch sind und hohe soziale und ökonomische Kosten verursachen, wird intensiv an Ursachen und pharmakologischen Lösungen geforscht. Eine dieser Forschungsrichtungen war der Zusammenhang zwischen dem Kernrezeptor Rev-erba und Stoffwechselprozessen. Rev-erba ist eine Komponente der so genannten zirkadianen Uhr (Tag-Nacht-Rhythmus), die wie eine Rückkopplungsschleife funktioniert und die Uhr quasi stellt. Die Zunahme bei Übergewicht und Diabetes wird teilweise auch auf Schichtarbeit oder unregelmäßige Schlafmuster zurückgeführt, was nahe legt, dass Störungen der zirkadianen Uhr Stoffwechselstörungen verursachen. Auf der Suche nach neuen Lösungen müssen diese Schlüsselkomponenten genauer erforscht werden, vor allem die Rolle von Rev-erba bei der Koordination von zirkadianen und Stoffwechselzyklen. Das Projekt GLUCOLOCK erforschte dies und bestätigte den Zusammenhang zwischen dem Taktgeber Rev-erba und Stoffwechselprozessen. Zunächst bestätigte die Studie frühere Untersuchungen, denen zufolge Rev-erba Fettstoffwechsel, Gallensäuresynthese und Adipogenese (Bildung von Fettgewebe) und nicht zuletzt den Glukosesignalweg beeinflusst, was auf eine Beteiligung am Glukosestoffwechsel hindeutet. Des weiteren reduziert eine Rev-erba-Defizienz in der Skelettmuskulatur offenbar den Mitochondriengehalt und oxidative Funktionen, was die körperliche Leistungsfähigkeit senkt. Umgekehrt erhöht eine Überexpression von Rev-erba den Mitochondriengehalt und verbessert die Lungenkapazität. Eine medikamentöse Aktivierung von Rev-erba erhöht die Atemkapazität und körperliche Belastbarkeit. Die Ergebnisse des Projekts führen insgesamt zum Schluss, dass Rev-erba als Taktgeber die mitochondriale Aktivität an die zirkadiane Uhr anpasst. Rev-erba verbessert offenbar auch die oxidative Funktion in Muskeln, indem es Gennetzwerke moduliert, die Mitochondrienzahl und -funktion steuern. Damit steht fest, dass Rev-erba als entscheidender Taktgeber und Uhren-Gen wichtige Stoffwechselprozesse steuert und sich möglicherweise als pharmakologisches Ziel eignet. Diese Erkenntnisse belegen auf molekularer Grundlage, dass sich neue Behandlungsansätze lohnen, die bei mitochondrialen Stoffwechselstörungen auf den zirkadianen Rhythmus abzielen.
Schlüsselbegriffe
Nachtschicht, Gewichtszunahme, Schlafzyklus, Typ-2-Diabetes, Rev-erba, Stoffwechselprozesse, zirkadiane Uhr, Schlafmuster, Fettstoffwechsel, Gallensäuresynthese, Adipogenese, Glukogenese, körperliche Leistungsfähigkeit, Atemkapazität, Stoffwechselstörung
