Das Dickmacher-Gen

Extrem dicke Menschen haben oft große Schwierigkeiten mit dem Abnehmen. Jetzt haben Forscher herausgefunden: Ein einzelnes Gen bewirkt, dass manche Menschen nicht mehr zu essen aufhören können

Der Kampf gegen überflüssige Kilos treibt viele Betroffene zur Verzweiflung. Den meisten fällt es schwer, ihre Essgewohnheiten langfristig umzustellen. Oft bleibt es bei einem kurzen Gewichtsverlust - gefolgt von großem Frust, wenn die Pfunde nach ein paar Wochen umso hartnäckiger auf Hüften und Oberschenkel zurückkehren.

Nicht immer ist aber mangelnde Willensstärke schuld an dem Problem. Die Ursache für unkontrolliertes Essen könnte auch an einem Gendefekt liegen, wie US-amerikanische Physiologen der Georgetown Universität in Versuchen an Mäusen herausgefunden haben. Aus den Ergebnissen ließe sich möglicherweise eine Therapie entwickeln, die extreme Fettleibigkeit wirksam behandeln könnte.

Nachrichtensperre im Gehirn

Normalerweise regulieren bestimmte Hormone das Gefühl, hungrig oder satt zu sein. Nach dem Essen schüttet der Körper Leptin und Insulin aus. Beide Stoffe regen die Nervenzellfortsätze (Dendriten) im Gehirn an, ein bestimmtes Eiweiß zu bilden. Das Protein BDNF (engl. für brain derived neurotrophic factor) fungiert quasi als Postbote, der die Nachricht ‚Ich bin satt!' an den Hypothalamus weiterleitet. Dieses Gehirnareal ist das wichtigste Steuerzentrum des vegetativen Nervensystems. Es startet unter anderem den Prozess, der den Appetit unterdrückt und so die weitere Nahrungsaufnahme stoppt.

Wie das Team um Baoji Xu jetzt feststellte, kommt das Signal ‚Ich bin satt!' ohne BDNF aber nicht an. "Ist das BDNF-Gen fehlerhaft, können die Nervenzellen nicht miteinander kommunizieren. Das von Leptin und Insulin ausgesandte Signal wird nutzlos", erklärt Studienleiter Xu. Die Folge: Der Betroffene hat einen schier unstillbaren Appetit und isst einfach immer weiter. "Das ist der erste Nachweis dafür, dass Dendriten Proteine bilden, die für die Gewichtskontrolle eine Rolle spielen", so Xu.

Fehlerhafte Nervenzellen, extremes Übergewicht

In früheren Untersuchungen an Mäusen konnte Xu bereits zeigen, dass BDNF wichtig für die Bildung und Reifung der Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen (Synapsen) ist. War die dazugehörige Erbinformation - also das BDNF-Gen - fehlerhaft, produzierten die Nervenzellen sehr viele unreife Synapsen. Das führte zu Lern- und Gedächtnisproblemen bei den Tieren. Zudem zeigte sich, dass Nager mit defektem BDNF-Gen zu exzessivem Übergewicht neigten.

Doch nicht nur bei Nagern ist BDNF wichtig für die Gewichtskontrolle. Andere Studien, die das Erbgut sehr vieler Menschen durchforsteten, kamen zu einem ähnlichen Ergebnis: Bestimmte Varianten des BDNF-Gens standen demnach ebenfalls im Zusammenhang mit Fettleibigkeit bei den Betroffenen.

Gentherapie oder Medikamente

"Die Frage ist nun, ob sich der Gendefekt und seine fatalen Auswirkungen irgendwie beheben lassen", sagt Xu. Die Entdeckung, wie genau BDNF den Appetit kontrolliert, eröffnet nämlich eine Reihe von Möglichkeiten, um gegen Adipositas vorzugehen - zumindest für jene Betroffenen, die Träger der BDNF-Genvariante sind.

Zum einen könnte eine Gentherapie mithilfe spezieller Viren das fehlerhafte Erbgut reparieren. Die Schwierigkeit dabei ist allerdings, dass die Viren die Blut-Hirn-Schranke im Gehirn nicht so leicht durchdringen können. "Die einfachere Strategie ist es wahrscheinlich, ein Medikament zu finden, das die Bildung von BDNF im Hypothalamus anregt", sagt Xu. Das allerdings könnte noch einige Jahre dauern.

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Quelle: Quelle: Xu B et al. Dendritically targeted Bdnf mRNA is essential for energy balance and response to leptin. Nature Medicine, 2012; DOI: 10.1038/nm.2687

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