Wenn Fett im Körper falsch verteilt ist, hat das negative Konsequenzen: Ein erhöhtes Risiko für Stoffwechselerkrankungen, Störungen im Hormonhaushalt sowie schlechtere Entwicklungschancen für den Nachwuchs – all diese Effekte beobachteten zwei Forschungsteams der Universität Graz in Tiermodellen. Und zwar immer dann, wenn ein bestimmtes, fettspaltendes Enzym namens Hormon-sensitive Lipase, kurz HSL, fehlte. Ihre Studien rund um diesen Schlüsselspieler der Fettverteilung wurden in den Fachjournalen Communications Biology und eLife publiziert.
Fehlender Fettspalter macht krank
Was oft pauschal als „Fett“ bezeichnet wird, ist tatsächlich eine Ansammlung von unterschiedlichen Molekülen. Zu ihren Aufgaben gehören: Energie zu liefern, am Bau von Zellen mitzuwirken oder als Botenstoffe zu fungieren. Wenn ein Organismus Fett speichert, werden simple Moleküle zu komplexen Formen zusammengefügt. Wird Fett gebraucht, treten Enzyme auf den Plan: sie zerlegen die gespeicherten Vorräte und stellen sie wieder zur Verfügung. Unter all den fettspaltenden Enzymen nimmt HSL eine Sonderstellung ein: es kann nämlich auf unterschiedliche Arten von gespeichertem Fett zugreifen. Eine davon sind so genannte Triglyzeride, besonders wichtige Energiereserven.
Die Molekularbiologin Gabriele Schoiswohl hat nun am Mausmodell gezeigt, dass HSL für die Spaltung dieser Fette entscheidend ist: „Unseren Tieren fehlte das Gen für HSL in ihrem Fettgewebe. Das war der Grund, warum sie Triglyzeride nicht mehr effizient spalten und freisetzen konnten.“ Zu diesem Ergebnis kam eine überraschende Entdeckung. Schoiswohl: „Wir haben erwartet, dass durch die gestörte Fettspaltung mehr Lipide eingelagert werden. Doch das Gegenteil war der Fall: Ohne HSL verlor das Gewebe seine Speicherkapazität.“ Als Folge davon wurde überschüssiges Fett am falschen Ort angesammelt: in der Leber, und das wiederum hatte negative Auswirkungen auf die Gesundheit.
Fruchtfliegenmütter und der „fette“ Nachwuchs
Fette sind für den Körper also immens wichtig – auch für die Fortpflanzung. Hier kommt dem Cholesterin eine wichtige Rolle zu. Diese hat der Biochemiker Christoph Heier anhand von Fruchtfliegen untersucht. Auch er stieß mit seinem Team auf das Enzym HSL: „Fruchtfliegen-Weibchen legen Rücklagen an – so genannte Cholesterinester –, um ihre Embryos auch dann gut zu versorgen, wenn sie über die Nahrung nicht genug Fett aufnehmen können. HSL setzt das Cholesterin frei und verteilt es generationsübergreifend. Das heißt nicht nur im Körper der Mutter, sondern auch in dem ihres Nachwuchses.“ Könnte etwas Ähnliches auch im Menschen passieren? Die beiden ForscherInnen erklären: „HSL greift sowohl bei Fruchtfliegen als auch bei Mäusen auf Cholesterinester zu. Diese erstaunliche Ähnlichkeit in zwei so unterschiedlichen Organismen lässt vermuten, dass die Fettverteilung auch im Menschen nicht viel anders durchgeführt wird.“
Publikationen:
Laura Pajed et al. Advanced lipodystrophy reverses fatty liver in mice lacking adipocyte hormone-sensitive lipase. Commun Biol. 2021 Mar 10;4(1):323. doi: 10.1038/s42003-021-01858-z
Christoph Heier et al. Hormone-sensitive lipase couples intergenerational sterol metabolism to reproductive success. eLife. 2021 Feb 4; 10:e63252. doi: 10.7554/eLife.63252
