Wissenschaftler bestimmen, wie Änderungen an Fettspeichern den Gewichtsverlust behindern

Abnehmen kann für manche Menschen sehr schwierig sein, und je mehr Sie wiegen, desto schwerer kann es sein. Sicher, wir können unsere Trägheit auf mangelnde Motivation, das Fitnessstudio zu besuchen, oder auf einen arbeitsintensiven Arbeitsplan verantwortlich machen. Vielleicht machen wir die Schwierigkeit für unsere Gene verantwortlich. Aber die einfache Wahrheit ist, dass das Abnehmen aus irgendeinem Grund nicht einfach ist, besonders wenn Sie wirklich groß sind. Wissenschaftler haben nun einen molekularen Faktor identifiziert, der erklärt, warum es so frustrierend und herausfordernd sein kann, diese zusätzlichen Pfunde zu verlieren.

In einem in der Januar-Ausgabe 2018 der Zeitschrift veröffentlichten Papier Stoffwechsel Ein europäisches Forscherteam argumentierte, dass fettleibige Menschen ein Phänomen erleben, bei dem ihr Fettgewebe - auch Fett genannt - sich entzündet und Narben bildet. Das Ergebnis dieser Narbenbildung ist, dass Fett zu einer dauerhaften Fixierung im Körper wird.

"Die Vernarbung des Fettgewebes kann die Gewichtsabnahme erschweren", sagte die Co-Autorin Katarina Kos, eine Dozentin, die sich auf Typ-2-Diabetes und Adipositas an der University of Exeter im Vereinigten Königreich spezialisiert hat.

Diese Narbenbildung tritt nach Ansicht der Autoren der Studie auf, da die Fettzellen mit zunehmender Masse und Menge des Körperfetts Schwierigkeiten haben, genügend Sauerstoff zu erhalten, was zu einer Entzündung der Fettzellen führt. Entzündung und Sauerstoffmangel sind ihrerseits mit erhöhten Lysyloxidase-Proteinen verbunden, die die Vernetzung von Kollagenfasern unterstützen. Wenn zu viel Lysyloxidase produziert wird, vernetzen sich zu viele dieser Fasern, und das Fettgewebe weist Fibrose auf - die medizinische Bezeichnung für die Vernarbung eines Organs.

Die Autoren der Studie führten diese Forschung durch, indem sie Gewebeproben von (willigen) Teilnehmern, die sich einer bariatrischen Operation unterzogen, sowie von weniger schweren Probanden zum Vergleich nahmen. Durch Messung der Expression von Lysyloxidase in den Proben und Vergleich mit dem Body-Mass-Index dieser Personen (ein Maß für Fettleibigkeit) fanden sie heraus, dass die adipösen Probanden viel höhere Proteinspiegel aufwiesen. Sie fanden auch heraus, dass die Lysyloxidase-Konzentrationen positiv mit dem BMI korrelierten. Patienten, die sich einer bariatrischen Operation unterziehen, hatten in der Regel Probleme, mit Diät und Bewegung abzunehmen, und diese Forschung bietet eine mögliche Erklärung dafür, warum der Gewichtsverlust für Menschen mit hohen BMIs so schwierig ist.

"Dies bedeutet jedoch nicht, dass Narben den Gewichtsverlust unmöglich machen", sagte Kos. „Wenn man der etwas reduzierten Energieaufnahme über einen längeren Zeitraum etwas Bewegung hinzufügt, kann dies zu einer Gewichtsreduktion führen und das Fettgewebe wird nicht weiter überarbeitet. Wir wissen, dass dies unseren Blutzucker verbessert und für die Behandlung von Diabetes von entscheidender Bedeutung ist. “

Für fettleibige Menschen, die sich entschließen, abzunehmen - und nicht alle, die groß sind, wollen kleiner sein - fette Narben schaffen eine zusätzliche Hürde, sind aber keinesfalls unüberwindbar.

Abstrakt:

Hintergrund / Ziele: Lysyloxidase (LOX) ist ein Enzym, das für die Kollagenfaservernetzung und somit für die Entwicklung der Fibrose entscheidend ist. Die Fibrose zeichnet sich durch einen Überschuss an Kollagenfaseransammlung aus und ist unter anderem auch ein Merkmal von Fettleibigkeit-assoziiertem dysfunktionellem Fettgewebe (AT), das mit Typ-2-Diabetes in Verbindung gebracht wurde. Wir stellten die Hypothese auf, dass bei Typ-2-Diabetes und Adipositas die Expression und Aktivität von LOX als Folge einer Verschlechterung der AT-Dysfunktion erhöht werden. Ziel dieser Studie war die umfassende Charakterisierung von LOX in humanem AT.

Methoden: Die LOX-mRNA-Expression wurde in subkutanem omentalem und abdominalem AT analysiert, das während einer elektiven Operation von Patienten mit einem breiten BMI-Bereich, mit und ohne Diabetes erhalten wurde. Darüber hinaus wurde die LOX-Expression vor und 9,5 Monate nach einer bariatrischen Operation in subkutanem AT untersucht. Um den Mechanismus der LOX-Veränderungen zu untersuchen, wurden Expression und Aktivität nach Hypoxie, rekombinantem humanem Leptin oder Glukosebehandlung von AT-Explantaten beurteilt. Darüber hinaus wurde die LOX-Reaktion auf akute Entzündungen nach Stimulation durch einmalige Injektion von Lipopolysaccharid gegen Kochsalzlösung (Kontrolle) bei gesunden Männern in vivo getestet. Die Menge an mRNA wurde durch RT-qPCR gemessen.

Ergebnisse: Die LOX-Expression war bei Fettleibigkeit höher und korrelierte mit dem BMI, während in vitro Leptin in hohen Konzentrationen als möglicher Rückkopplungsmechanismus seine Expression unterdrückte. Weder der Diabetes-Status noch die Hyperglykämie beeinflussten den LOX. Hypoxie und Lipopolysaccharid-induzierte akute Entzündung erhöhten die LOX-AT-Expression, letztere war unabhängig von der Makrophageninfiltration.

Schlussfolgerungen: Während LOX möglicherweise nicht durch Adipositas-assoziierte Komplikationen wie Diabetes beeinflusst wird, bestätigen unsere Ergebnisse, dass LOX durch Hypoxie und Entzündung als zugrunde liegender Mechanismus für die Hochregulierung im Fettgewebe mit Fettleibigkeit erhöht wird.