Einfluss des SCHAD-Gens auf Übergewicht

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Ein europäisches Wissenschaftlerteam unter Führung des Deutschen Instituts für Ernährungsforschung (DIfE) zeigte in einem Mausmodell: Das Ausschalten des SCHAD-Gens (SCHAD, Short Chain Hydroxy Acyl-CoA Dehydrogenase Deficiency), das ein bestimmtes Enzym des Fettsäureabbaus kodiert, bewirkte, dass die Tiere trotz einer sehr fettreichen Ernährung ein geringeres Körpergewicht aufwiesen als die Kontrolltiere.

Das im SCHAD-Gen kodierte Enzym ist sowohl bei Mäusen als auch bei Menschen am Fettsäureabbau beteiligt. Bislang war jedoch unbekannt, dass es eine Rolle für die Entstehung von Übergewicht spielt und über welche Mechanismen es das Körpergewicht beeinflusst.

Um die Bedeutung der Enzymfunktion für die Regulation des Körpergewichts genauer zu untersuchen, entfernte das Forscherteam bei Mäusen gezielt das Gen, welches das Protein SCHAD kodiert. Verglichen die Wissenschaftler die physiologischen Daten der genetisch veränderten Mäuse mit den Daten von Kontrolltieren, stellten sie folgendes fest: Unter einer fettreichen Diät hatten die Mäuse, denen das SCHAD-Gen fehlte, ein vergleichsweise geringes Körpergewicht und eine deutlich geringere Körperfettmenge. Zudem war ihre Körpertemperatur erhöht. Weitere Untersuchungen zeigten, dass die Tiere über den Urin bestimmte Stoffwechselzwischenprodukte des Fettsäureabbaus ausschieden und kompensatorisch mehr Fettsäuren verbrannten als die Kontrolltiere. Dabei fraßen beide Mausgruppen gleich viel und waren auch in gleichem Umfang körperlich aktiv.

Die Studie zeigt: Die genetisch veränderten Mäuse können nur etwa 80 % der Energie nutzen, die das Fettfutter normalerweise liefert, da sie das Fett nur unvollständig verbrennen. Ein Großteil der Energie geht dabei durch die Ausscheidung der Abbauzwischenprodukte verloren. Hinzu kommt der Energieverlust, der durch die erhöhte Körpertemperatur entsteht. Um das Energiedefizit auszugleichen, müssen die Mäuse also mehr Nahrungsfett verbrennen als die Kontrolltiere und speichern es nicht in Form von Körperfett. SCHAD ist also wichtig, um die Energie, die im Nahrungsfett enthalten ist, vollständig zur Energiegewinnung für den Körper nutzen zu können.

„Unsere Studienergebnisse geben einen Einblick in die molekularen Zusammenhänge zwischen Fettverbrennung, Energiestoffwechsel und Übergewicht“, erläutert Studienleiterin Prof. Dr. Annette SCHÜRMANN. „Ein besseres Verständnis der Zusammenhänge ist dringend erforderlich, um neue Behandlungsmethoden entwickeln zu können, die krankhaft übergewichtigen Menschen helfen, ihr Körpergewicht zu verringern.“
Literatur: Schulz N, Himmelbauer H, Rath M et al. (2011) Role of Medium- and Short-Chain L-3-Hydroxyacyl-CoA Dehydrogenase in the Regulation of Body Weight and Thermogenesis. Endocrinology doi:10.1210/en.2011-1547). Quelle: Deutsches Institut für Ernährungsforschung (DIfE), Pressemeldung vom 17.10.2011 (09.11.11)