Wissenschaftler suchen seit langem nach einer Erklärung für die unterschiedliche Neigung von Menschen, Übergewicht, Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes zu entwickeln. Neben Lebensstilfaktoren wie Ernährung und körperliche Aktivität werden auch physiologische Unterschiede im Stoffwechsel vermutet, die letztlich zu einer unterschiedlichen Gewichtszunahme bei den Menschen führen.

“Wir haben das Vorhandensein physiologischer Mechanismen im Fettgewebe vermutet, die dazu führen, dass manche Menschen trotz ähnlicher Lebensweise übergewichtig werden und andere nicht, und jetzt haben wir einen gefunden”, sagt Mikael Rydén, Professor für klinische und experimentelle Fettgewebeforschung an der medizinischen Abteilung des Karolinska Institutet in Huddinge.

In der vorliegenden Studie analysierten die Forscher Gewebeproben von subkutanem Fett aus den Bäuchen von Frauen vor und nach einem Nachbeobachtungszeitraum von etwa zehn Jahren. Sie entdeckten, dass die Fähigkeit der Fettzellen, Fettsäuren freizusetzen, ein Prozess, der Lipolyse genannt wird, in der ersten Gewebeprobe genutzt werden konnte, um vorherzusagen, welche Frauen am Ende der Studie Typ-2-Diabetes entwickelt haben würden. Sie fanden auch heraus, dass diese Frauen eine geringere Aktivität in einer kleinen Anzahl spezifischer Gene aufwiesen, die an der Lipolyse beteiligt sind.

Lipolyse ist der Prozess, bei dem eine Fettzelle Fettsäuren freisetzt, die dann von den Muskeln als Energiequelle genutzt werden. Die Forscher unterscheiden zwischen der basalen Lipolyse, die kontinuierlich abläuft, und der hormonell stimulierten Lipolyse, die als Reaktion auf einen erhöhten Energiebedarf ausgelöst wird. Die Fettzellen der Frauen, die später übergewichtig wurden, wiesen eine hohe basale, aber eine niedrige hormonell stimulierte Lipolyse auf, was ein drei- bis sechsmal höheres Risiko für Gewichtszunahme und Typ-2-Diabetes mit sich brachte.

“Es ist ein bisschen wie bei einem Auto, das mit hoher Drehzahl fährt, aber nicht mehr in der Lage ist, den Gang einzulegen, wenn er gebraucht wird”, sagt Professor Rydén. “Das Endergebnis ist, dass die Fettzellen schließlich mehr Fett aufnehmen, als sie loswerden können.”

Die Teams entdeckten die Korrelation zuerst bei einer Gruppe von 54 Frauen, die zwischen 2001 und 2003 die ersten Gewebeproben abgaben und 13 Jahre später nachuntersucht wurden. Anschließend wiederholten sie die Analyse bei 28 anderen Frauen, die 1998 Proben abgegeben hatten und 10 Jahre später nachbeobachtet wurden, mit denselben Ergebnissen.

Eines der Ziele der Forscher ist es, Wege zu finden, um Personen zu identifizieren, die ein Risiko haben, Übergewicht und Typ-2-Diabetes zu entwickeln. Analysen des Fettgewebes sind jedoch relativ ressourcenaufwändig und können nur von speziell ausgestatteten Labors durchgeführt werden. Daher haben die Forscher einen Algorithmus entwickelt, der auf einfachen klinischen und biochemischen Parametern von Hunderten von Personen basiert, um eine indirekte Schätzung der Menge an Fettsäuren zu erhalten, die von den Fettzellen freigesetzt werden, und so eine Gewichtszunahme vorherzusagen.

“Unsere Ergebnisse müssen nun in größeren Studien und auch für Männer bestätigt werden, aber wir hoffen, einen klinisch sinnvollen Weg zu entwickeln, um Personen zu identifizieren, die ein Risiko haben, Übergewicht und Typ-2-Diabetes zu entwickeln, und die möglicherweise eine intensivere Lebensstilintervention benötigen als andere, um gesund zu bleiben”, sagt Professor Rydén.