Detailseite
Projekt Druckansicht

TRR 333:  Braunes und beiges Fett - Organinteraktionen, Signalwege und Energiehaushalt (BATenergy)

Fachliche Zuordnung Medizin
Biologie
Förderung Förderung seit 2022
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 450149205
 
Die Energiehomöostase ist ein zentraler physiologischer Prozess. Überwiegt die Energie-Aufnahme im Vergleich zur Abgabe wird die überschüssige Energie im Fettgewebe gespeichert. Die krankhafte Zunahme des Fettgewebes wird als Fettleibigkeit oder Adipositas bezeichnet und hat mittlerweile pandemische Ausmaße erreicht: Es wird geschätzt, dass mittlerweile 2.8–3.5 Milliarden Menschen an Übergewicht und Fettleibigkeit leiden. Fettleibigkeit führt zu Typ 2 Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, sowie einigen Krebsformen. Man unterscheidet zwei funktionell unterschiedliche Fettgewebe, braunes und weißes Fettgewebe. Im Gegensatz zu weißen sind braune Fettzellen darauf spezialisiert, Energie in Wärme umzusetzen. Zusätzlich zum klassischen braunen Fettgewebe, existieren im weißen Fettgewebe sogenannte beige Fettzellen. Die energieverbrauchenden braunen und beigen Fettzellen bilden zusammen das thermogene Fettgewebe, welches eine wichtige Rolle bei der systemischen Energiehomöostase spielt. Die Aktivität des humanen braunen Fettgewebes korreliert mit Normalgewicht und einem gesunden kardiometabolischen Profil. Das braune Fettgewebe wird durch adrenerge Signalwege des zentralen Nervensystems aktiviert. Allerdings ist die pharmakologische Aktivierung dieser Signalwege mit schwerwiegenden kardiovaskulären Nebenwirkungen verbunden. Kürzlich wurden alternative Botenstoffe zur Beeinflussung des thermogenen Fettgewebes beschrieben, die von anderen Stoffwechselorganen wie Leber, Muskel und Darm ausgesandt werden. Ebenso spielen Signalstoffe, die von anderen Fettgewebe-ansässigen Zellen wie Endothel- und Immunzellen freigesetzt werden, eine wichtige Rolle bei der Regulation des Energieverbrauchs. Die Komplexität wird weiter dadurch erhöht, dass braune und beige Fettzellen selbst Botenstoffe zur autokrinen Aktivierung freisetzen können. Hierdurch ergibt sich ein neues Bild von wechselseitiger Kommunikation thermogener Fettzellen mit anderen Zelltypen sowie von thermogenem Fettgewebe mit anderen metabolischen Organen. Dieser Forschungsverbund fokussiert auf Fragestellungen zur Regulation der Thermogenese, die 1) die Interorgan-Kommunikation zwischen Leber, Muskel, Darm und thermogenem Fettgewebe, 2) die Zell-Zell-Kommunikation im thermogenen Fettgewebe und 3) die intrazelluläre Kommunikation zwischen Organellen und Signalwegen adressieren. Zu diesem Zweck werden fortschrittliche Omics-Technologien, Zellkultursysteme muriner und humaner Fettzellen sowie neue transgene Mausmodelle verwendet, um einen umfassenden molekular-mechanistischen Einblick in die Regulation des thermogenen Energiestoffwechsels zu erhalten. Molekular-mechanistische in vivo Studien werden in präklinischen Modellen unter verschiedensten Bedingungen wie Umgebungstemperatur und Hochfettdiäten durchgeführt. Nach Identifizierung neuer regulatorischer Mechanismen sollen mittel- bis langfristig neue therapeutische Ansätze zur Behandlung metabolischer Erkrankungen etabliert und validiert werden.
DFG-Verfahren Transregios

Laufende Projekte

 
 

Zusatzinformationen

Textvergrößerung und Kontrastanpassung