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Fettzellen mit unterschiedlicher Funktion

Die beiden Arten von Fettzellen im Körper sind völlig unterschiedlich. Weisse Fettzellen dienen vor allem als Energiespeicher. Steht genügend Nahrung zur Verfügung werden Depots für schlechte Zeiten angelegt.

Die braunen Fettzellen dagegen sind kleine Heizkraftwerke, darauf spezialisiert, Energie zu verbrennen, damit Körperwärme entsteht. So haben vor allem Neugeborene viele solcher brauner Zellen, um ihre Körpertemperatur zu regulieren.

Als Anpassung an kalte Temperaturen können auch im weissen Fettgewebe von Erwachsenen braune Fettzellen entstehen. Das Gewebe wird dann «beige» und die Zellen werden «brite» genannt, eine Wortschöpfung aus «brown-in-white».

Bislang war deren Entstehung umstritten. Eine verbreitete Vermutung war, dass braune Zellen ausschliesslich aus speziellen Stammzellen entstehen und wieder absterben, wenn der Körper sie nicht mehr braucht.

Nachweis mit genetisch markierten Fettzellen

Doch die Zürcher Forscher konnten nun beweisen, dass sich weisse und braune Zellen ineinander - also in die jeweils andere - umwandeln können. Der Nachweis gelang mit gentechnisch markierten Mäusen. Deren braune Fettzellen waren mit einem roten Farbstoff markiert. Sobald sie als «Heizkraftwerk» in Aktion traten, produzierten sie ausserdem einen grünen Farbstoff.

Die Mäuse wurden in einem Wechselklima gehalten. Zunächst lebten sie eine Woche lang bei winterlichen Temperaturen von 8 Grad, anschliessend für mehrere Wochen bei Raumtemperatur. In der Kälte bildeten die Mäuse braune Fettzellen in ihrem weissen Fettgewebe. In der anschliessenden Wärmeperiode wurde das Gewebe wieder weiss.

Unter dem Fluoreszenzmikroskop zeigte sich, dass viele weisse Fettzellen rot leuchteten, es sich also um verwandelte braune Fettzellen handelte. Wurden die Mäuse wieder der Kälte ausgesetzt leuchteten die Zellen grün. Sie hatten sich also wieder in braune Zellen umgewandelt.

Neuer Therapieansatz möglich

Die Forschenden nehmen an, dass es sich beim Menschen ähnlich verhält. Dass also die braunen Fettzellen im beigen Gewebe von Erwachsenen aus weissen Fettzellen entstehen können. Nun wollen Wolfrum und seine Kollegen untersuchen, wie und ob der Prozess beeinflusst werden kann, beispielsweise durch Medikamente oder Komponenten in der Nahrung.

Die neuen Erkenntnisse könnte zu einem komplett anderen Therapieansatz für fettleibige Menschen führen. Während bisherige Therapien auf eine verringerte Energieaufnahme setzen, könnte mit einer Aktivierung brauner Fettzellen der Energieverbrauch gesteigert werden.

(fest/sda)