Zur Rolle langkettiger Fettsäuren bei Adipositas
Überschüssige Kalorien, etwa durch Verzehr fetthaltiger Nahrung oder verstärkte Synthese von Fettsäuren, werden im Körper als Fett eingelagert. Säugetiere besitzen zwei Arten von Fettgewebe: braunes (BAT) und weißes Fettgewebe (WAT). BAT dient vor allem Neugeborenen und überwinternden Tieren als Wärmequelle sowie zur Erzeugung zitterfreier Thermogenese. Fettsäuren können gespeichert, in andere Gewebe transportiert, oxidiert (Freisetzung von Energie) oder aus anderen Geweben metabolisiert werden. Ein grundlegender, aber noch wenig erforschter Aspekt ist die Herstellung des Gleichgewichts zwischen Oxidierung und Speicherung. Ein möglicher Kontrollmechanismus ist die die Länge von Fettsäuren. Das EU-finanzierte Projekt Elovl6 Thermogenesis (Elongase 6 and thermogenesis) untersuchte daher die Rolle der Fettsäureelongase 6 (Elovl6), eines Schlüsselenzyms in diesem Prozess. Mäuse können nicht zittern, wenn sie frieren, und bieten sich daher als ideales Forschungsobjekt an. Die Analyse von Wachstumskurven beim Wildtypen im Vergleich zu Knock-out-Mausjungen, bei denen das Gen Elovl6 ausgeschaltet worden war, zeigte, dass sie zwar das gleiche Geburtsgewicht besaßen, die Knock-out-Mäuse jedoch bis zum Alter von drei Wochen kleiner waren. Überraschenderweise holte letztere Gruppe bis zum Alter von sechs Wochen das Wachstum auf. Um den hierfür verantwortlichen Mechanismus zu enthüllen, untersuchten die Forscher die Genexpression des Fettstoffwechsels in BAT und WAT bei Knock-out-Mäusen nach der Entwöhnung. Nachgewiesen wurden erhöhte Konzentrationen alternativer Elongasen, mit denen möglicherweise das fehlende Gen Elovl6 kompensiert wird. Vorgeschlagen wurde, dass eine Unterbrechung der Kettenlänge von Fettsäuren die Energiebalance so verändern könnte, dass sich das Gewicht reduziert. Dies könnte vor allem in Geweben mit hoher Stoffwechselrate der Fall sein, die von Fetten wie BAT als Energielieferant abhängig sind. Diese Umschaltung der Energiequelle im Neugeborenenstadium könnte der Grund für das spätere Aufholen sein, eine Gewichtszunahme könnte auch durch die Aktivierung alternativer Elongasen vermittelt werden. Der faszinierende Einblick in den Einfluss des Fettsäurestoffwechsels auf Wachstum und Entwicklung ist einer der Erfolge des Projekts. Mit diesem Wissen könnten erbliche Stoffwechselstörungen diagnostiziert und die Rolle der Fettsäureelongation bei der Entstehung von Adipositas erklärt werden.