"Schlankmacher"-Gen entdeckt

Blockade des ALK-Gens macht Mäuse dünn

Um das herauszufinden, führten die Wissenschaftler ergänzende Versuche mit Mäusen durch. Sie deaktivierten in einigen Tieren gezielt das ALK-Gen und fütterten sie von Geburt an mit normaler Nahrung. Als diese Mäuse heranwuchsen, zeigten sich deutliche Unterschiede zu den Kontrollmäusen: Ihr Körpergewicht und Fettanteil blieb deutlich geringer, obwohl die Mäuse mit inaktiviertem ALK-Gen genauso viel fraßen wie ihre Artgenossen und sich auch genauso viel bewegten. Dieser Effekt verstärkte sich noch bei fettreicher Diät: Hier zeigte sich schon nach wenigen Wochen ein Unterschied von 50 Prozent beim Körperfett, wie die Forscher berichten. Nähere Analysen ergaben, dass die Blockade des ALK-Gens bei den Mäusen zu einem Anstieg von freien Fettsäuren im Blutplasma führte, was auf eine verstärkte Fettverbrennung hindeutet. Zudem fanden die Wissenschaftler auch Hinweise darauf, dass ein für den Fettstoffwechsel wichtiges Hormon, das Noradrenalin, in den Fettgeweben der Tiere vermehrt vorkam.

Nach Ansicht von Orthofer und seinen Kollegen sprechen diese Ergebnisse dafür, dass das ALK-Gen eine wichtige Rolle für den Fettstoffwechsel spielt – und dass seine Deaktivierung die Fettverbrennung anheizt. “Deswegen bleiben die Tiere dünner, selbst bei fettreicher Ernährung”, so Orthofer. Doch entscheidend für diese Wirkung ist offenbar nicht die Ausschaltung dieses Gens in den Fettgeweben oder anderen Organen des Körpers, wie weitere Untersuchungen enthüllten. Denn als die Forscher ALK nur in den Muskeln, im Fettgewebe, in der Leber oder im Immunsystem deaktivierten, konnten sie bei den Mäusen keine Gewichtsveränderung feststellen. “Als wir jedoch ALK spezifisch in der Gehirnregion des Hypothalamus deaktivierten, konnten wir dieselbe Gewichtsreduktion beobachten, wie bei den Tieren, bei denen ALK im ganzen Körper ausgeschaltet war”, erklärt Orthofer. “Das ist insofern interessant, weil der Hypothalamus eine zentrale Koordinationsstelle für den Stoffwechsel ist und via Noradrenalin die Fettverbrennung reguliert.”

“Mit unserer Arbeit konnten wir nachweisen, dass ALK eine vollkommen neue und wesentliche Schnittstelle im Gehirn ist, die Nahrungsverwertung und Energiekreislauf steuert”, ergänzt Penninger. “Eine Hemmung des Gens ALK könnte womöglich eine neue Therapiemöglichkeit sein, um Übergewicht vorzubeugen.” In der Krebstherapie gebe es bereits Medikamente, die das ALK-Gen hemmen, daher sei die Ansatzstelle bekannt. “Wir könnten ALK daher hemmen und wollen dies nun als Nächstes versuchen”, sagt Penninger.

Quelle: Michael Orthofer (Institut für Molekulare Biotechnologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Wien) et al., Cell, doi: 10.1016/j.cell.2020.04.034