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2022
Herzkreislauf, Urologie und Nephrologie
Neu entdeckte Kontrolle der «kleinen Heizkraftwerke»
Dr. Wenfei Sun
ETH Zürich
Dr. Hua Dong
ETH Zürich
Fettgewebe ist ein wichtiger Regulator des Körperstoffwechsel, was sich auch darin zeigt, dass dysfunktionales Fettgewebe bei Adipositas zu verschiedenen metabolischen Komplikationen führen kann. Im Gegensatz zu weissem Fettgewebe, das Energie speichert, verbrennt aktiviertes braunes Fett die Energie und setzt dabei Wärme frei. Braune Fettzellen, die beispielsweise unter dem Schlüsselbein am Hals oder entlang der Wirbelsäule sitzen, helfen bei Kälte, den Körper warm zu halten. Das Forschungsteam mit Wenfei Sun und Hua Dong wollte mehr über diese «kleinen Heizkraftwerke» erfahren.
Dafür mussten sie jedoch unter Zuhilfenahme der «Single-Nucleus RNA-Seq» (snRNA-Seq.) zuerst eine neue Technologie entwickeln, um tiefere Einblicke in die Welt der Fettzellen zu erhalten. Diese Methode erlaubte es ihnen, in Mäusen einen seltenen Sub-Typ von Fettzellen zu entdecken. Solche speziellen Adipozyten kommen bei höheren Temperaturen sehr viel häufiger vor und stellen mit bestimmten Genen Azetat her, das als Signal die direkt benachbarten braunen Fettzellen in ihrer Kapazität zur Wärmebildung reguliert. Mit anderen Worten: Die «Kontroll-Adipozyten» hindern die braunen Fettzellen daran, Energie zu verbrennen. Und ein weiteres Resultat offenbarte sich: Menschen besitzen in ihrem Körper grössere Vorräte an regulatorischen Adipozyten als beispielsweise Mäuse.
Für die beiden Forschenden könnte dies eine Erklärung dafür sein, warum Menschen eine deutlich geringere Fähigkeit besitzen, Körperwärme zu produzieren als die Nagetiere.
snRNA-seq reveals a subpopulation of adipocytes that regulates thermogenesis. Wenfei Sun, Hua Dong, Miroslav Balaz, Michal Slyper, Eugene Drokhlyansky, Georgia Colleluori, Antonio Giordano, Zuzana Kovanicova, Patrik Stefanicka, Lucia Balazova, Lianggong Ding, Anna Sofie Husted, Gottfried Rudofsky, Jozef Ukropec, Saverio Cinti, Thue W Schwartz, Aviv Regev, Christian Wolfrum.
Nature. (2020) Nov; 587(7832): 98-102. doi: 10.1038/s41586-020-2856-x.