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Hormon-Duo baut Fettreserven ab

Durch die koordinierte Wirkung der beiden Hormone Glucagon und Fibroblasten-Wachstumsfaktor 21 (FGF21) kommt es zu einer verringerten Nahrungsaufnahme und erhöhten Fettverbrennung. Die beiden Stoffe gelten daher als potentielle Zielstrukturen zur Behandlung von Stoffwechselerkrankungen wie Adipositas und Typ-2-Diabetes.

Das Zusammenspiel der beiden Hormone Glucagon und Fibroblasten-Wachstumsfaktor 21 (FGF21) hat entscheidenden Einfluss auf den Fettstoffwechsel und das Körpergewicht. Durch ihre koordinierte Wirkung kommt es zu einer verringerten Nahrungsaufnahme und erhöhter Fettverbrennung, wie Wissenschaftler des Instituts für Diabetes und Adipositas in Kooperation mit dem Metabolic Diseases Institute der Universität Cincinnati, USA, herausfanden. Die beiden Botenstoffe gelten daher als vielversprechende Zielstrukturen zur Behandlung von Übergewicht (Adipositas) und Typ-2-Diabetes.

Glucagon vermittelt als „Hungerhormon“ einen Abbau der Energiereserven des Körpers. Erstmals fanden die Wissenschaftler, dass für diese Wirkung das unmittelbare Zusammenspiel mit dem Botenstoff FGF21 erforderlich ist. Das Team um Kerstin Stemmer und Matthias Tschöp untersuchte an einem Mausmodell die Langzeitwirkung von Glucagon und konnte zeigen, dass diese durch eine verminderte Nahrungsaufnahme, erhöhte Fettverbrennung und sinkende Cholesterinspiegel charakterisiert ist. Gleichzeitig wurde das Hormon FGF21 deutlich vermehrt ausgeschüttet. Dieser Effekt ließ sich nicht nur bei der Maus, sondern auch beim Menschen nachweisen. Fehlte bei den Mäusen FGF21 durch einen genetischen Defekt (FGF21 Knock-out-Mäuse), verlor Glucagon seine positiven Eigenschaften auf den Stoffwechsel. Daraus leiten die Wissenschaftler ab, dass FGF21 für die Glucagon vermittelten Wirkungen auf die Fettverbrennung und den Cholesterinspiegel notwendig ist.

Die Ergebnisse untermauern frühere Arbeiten des Teams, wonach Fusionshormone aus Glucagon und Glucagon-ähnlichen Peptiden (zum Beispiel Glucagon-like-peptide 1, GLP-1) ein bedeutendes Potenzial zur Behandlung von Fettleibigkeit und Diabetes haben. Bislang war jedoch der Signalweg unbekannt, über den Glucagon den Abbau von Fettreserven vermittelt. In weiteren Studien sollen nun die Details des hormonellen Zusammenwirkens von Glucagon und FGF21 erforscht werden, um mögliche Anwendungen zur Behandlung von Stoffwechselerkrankungen zu prüfen.

Die Hauptaufgabe des in den alpha-Inselzellen der Bauchspeicheldrüse gebildeten Peptidhormons Glucagon ist es, den Blutzuckerspiegel zu erhöhen. Bei Absinken des Blutzuckers wird Glucagon in die Blutbahn abgegeben und wirkt beim Glucose- und Fettsäurestoffwechsel als Gegenspieler von Insulin