News: Von Haut und Haaren
Als Transportmittel für Fettsäuren schien ein bestimmtes Protein eine vielversprechende Zielschiebe im Kampf gegen überschüssige Pfunde zu sein. Doch beim Ausschalten dieses Moleküls ist Vorsicht geboten, denn das zugehörige Gen spielt offenbar auch bei weiteren Prozessen eine wichtige Rolle - zumindest bei Mäusen.
Mit bis zu zwei Quadratmetern Fläche und einem Gewicht von durchschnittlich zehn bis zwölf Kilogramm stellt die Haut eines erwachsenen Menschen das umfangreichste Organ dar. Die dünne Hülle sorgt als Klimaanlage dafür, dass sich die Körpertemperatur stets auf ein relativ konstantes Niveau einpendelt. Gleichzeitig bildet sie eine erste Abwehrlinie gegen schädliche Bakterien, Viren und Pilze. Ein intakter Schutzfilm ist für den Menschen lebenswichtig – aber natürlich auch für andere Säugetiere.
Als Jeffrey Miner und seine Kollegen von der Washington University School of Medicine Mäuse für ihre Forschungsvorhaben züchteten, befanden sich unter den Tieren einige mit auffälligen Eigenschaften: Im Vergleich zu Artgenossen des Wildtyps war ihre Haut extrem straff und dick. Jene "faltenfreien" Mäuse, wie die Forscher sie bezeichneten, litten auch an schweren Atmungsstörungen. Die Symptome der Nager ähnelten einer seltenen Erbkrankheit des Menschen, der so genannten restriktiven Dermopathie, die wie bei den Mäusen kurz nach der Geburt zum Tod führt. Zudem entwickelten Hautproben der faltenfreien Tiere, auf gesunde Artgenossen übertragen, weniger Haare als Hauttransplantate von normalen Mäusen, bemerkten die Wissenschaftler in weiteren Versuchen.
Als Miner und seine Kollegen die zugrundeliegende Ursache im Erbgut lokalisierten, stellten sie erstaunt fest, dass die Mutation in dem Gen Slc27a4 auftrat. Wie frühere Studien bereits gezeigt hatten, ist das zugehörige Protein FATP4 im Darm an der Verarbeitung von Fettsäuren aus der Nahrung beteiligt. Da es als eines von sechs ähnlichen Eiweißmolekülen auch beim Menschen identifiziert wurde, galt das entsprechende Gen als möglicher Angriffspunkt für Medikamente gegen Fettleibigkeit.
"Dies war sicherlich eine Überraschung für uns. Niemand hätte in Erwägung gezogen, dass dieses Protein auch in die Hautentwicklung involviert sein könnte", betont Miner. Vermutlich weisen Mäuse mit einer FATP4-Mutation eine etwa dreimal dickere Haut auf als ihre gesunden Artgenossen, um die fehlerhafte Barriere auszugleichen, spekulieren die Wissenschaftler. Gewöhnlich bildet sich der natürliche Schutzschild erst spät in der embryonalen Entwicklung. Für seinen Aufbau werden Lipide benötigt – eine Moleküle, die sich von den Fettsäuren ableiten. Doch die Forscher stellten bei den mutierten Mäusen wesentlich eher deutliche Mängel bei der Faltenbildung und beim Haarwachstum fest.
Möglicherweise sind die Lipide bereits in früheren Entwicklungsstadien der Hautbildung von Bedeutung als ursprünglich angenommen, vermutet Miner: "Diese Ergebnisse deuten auf eine kritische und unerwartete Rolle von FATP4 hin." Medikamente gegen Fettsucht, die auf dieses Protein abzielen, könnten ähnliche Symptome wie bei den faltenfreien Mäusen oder gar Nebenwirkungen an anderen Stellen des Körpers hervorrufen, gibt der Forscher daher zu bedenken. Weiterführende Studien sollen nun neue Erkenntnisse über die Funktion von FATP4 und seiner verwandten Moleküle liefern.
Als Jeffrey Miner und seine Kollegen von der Washington University School of Medicine Mäuse für ihre Forschungsvorhaben züchteten, befanden sich unter den Tieren einige mit auffälligen Eigenschaften: Im Vergleich zu Artgenossen des Wildtyps war ihre Haut extrem straff und dick. Jene "faltenfreien" Mäuse, wie die Forscher sie bezeichneten, litten auch an schweren Atmungsstörungen. Die Symptome der Nager ähnelten einer seltenen Erbkrankheit des Menschen, der so genannten restriktiven Dermopathie, die wie bei den Mäusen kurz nach der Geburt zum Tod führt. Zudem entwickelten Hautproben der faltenfreien Tiere, auf gesunde Artgenossen übertragen, weniger Haare als Hauttransplantate von normalen Mäusen, bemerkten die Wissenschaftler in weiteren Versuchen.
Als Miner und seine Kollegen die zugrundeliegende Ursache im Erbgut lokalisierten, stellten sie erstaunt fest, dass die Mutation in dem Gen Slc27a4 auftrat. Wie frühere Studien bereits gezeigt hatten, ist das zugehörige Protein FATP4 im Darm an der Verarbeitung von Fettsäuren aus der Nahrung beteiligt. Da es als eines von sechs ähnlichen Eiweißmolekülen auch beim Menschen identifiziert wurde, galt das entsprechende Gen als möglicher Angriffspunkt für Medikamente gegen Fettleibigkeit.
"Dies war sicherlich eine Überraschung für uns. Niemand hätte in Erwägung gezogen, dass dieses Protein auch in die Hautentwicklung involviert sein könnte", betont Miner. Vermutlich weisen Mäuse mit einer FATP4-Mutation eine etwa dreimal dickere Haut auf als ihre gesunden Artgenossen, um die fehlerhafte Barriere auszugleichen, spekulieren die Wissenschaftler. Gewöhnlich bildet sich der natürliche Schutzschild erst spät in der embryonalen Entwicklung. Für seinen Aufbau werden Lipide benötigt – eine Moleküle, die sich von den Fettsäuren ableiten. Doch die Forscher stellten bei den mutierten Mäusen wesentlich eher deutliche Mängel bei der Faltenbildung und beim Haarwachstum fest.
Möglicherweise sind die Lipide bereits in früheren Entwicklungsstadien der Hautbildung von Bedeutung als ursprünglich angenommen, vermutet Miner: "Diese Ergebnisse deuten auf eine kritische und unerwartete Rolle von FATP4 hin." Medikamente gegen Fettsucht, die auf dieses Protein abzielen, könnten ähnliche Symptome wie bei den faltenfreien Mäusen oder gar Nebenwirkungen an anderen Stellen des Körpers hervorrufen, gibt der Forscher daher zu bedenken. Weiterführende Studien sollen nun neue Erkenntnisse über die Funktion von FATP4 und seiner verwandten Moleküle liefern.
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