Gewichtsverlust: Studie zeigt Zusammenhang zwischen gängigem Diabetes-Medikament und „Anti-Hunger“-Molekül auf

Eine Studie von der Stanford University School of Medicine, USA, ergab, dass Metformin, das mit mäßigem Gewichtsverlust einhergeht, die Produktion von Lac-Phe stimuliert. Dabei handelt es sich um ein Molekül, das nach dem körperlichen Training reichlich vorhanden ist.

Laut einer neuen Studie von Forschern der Stanford University School of Medicine und der Harvard Medical School an Mäusen und Menschen ist ein „Anti-Hunger“-Molekül, das nach intensiver körperlicher Betätigung produziert wird, für den moderaten Gewichtsverlust verantwortlich, der durch das Diabetes-Medikament Metformin verursacht wird. Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift „Nature Metabolism“ veröffentlicht.

Die Entdeckung unterstreicht die entscheidende Rolle des Moleküls namens Lac-Phe für Stoffwechsel, Bewegung und Appetit. Es könnte den Weg zu einer neuen Klasse von Medikamenten zur Gewichtsreduktion ebnen. Lac-Phe wurde 2022 von Standford-Forschern entdeckt. „Bisher war unklar, wie Metformin, das zur Kontrolle des Blutzuckerspiegels verschrieben wird, auch zu einer Gewichtsabnahme führt“, kommentiert Jonathan Long, Assistenzprofessor für Pathologie. „Jetzt wissen wir, dass es auf die gleiche Weise wirkt wie kräftiges Training, um den Hunger zu reduzieren. Wenn wir verstehen, wie diese Signalwege gesteuert werden, können wir möglicherweise praktikable Strategien entwickeln, um die Körpermasse zu reduzieren und die Gesundheit von Millionen von Menschen zu verbessern“, fügt er hinzu.

Appetitverlust nach dem Training

Als Long und Kollegen von der Baylor University, USA, im Jahr 2022 Lac-Phe entdeckten, waren sie auf der Suche nach kleinen Molekülen, die für die Eindämmung des Hungers nach intensiver körperlicher Betätigung verantwortlich sind. Was sie fanden, war ein Element aus Laktat und der Aminosäure Phenylalanin. Sie nannten das Hybridmolekül deshalb Lac-Phe und zeigten weiter, dass es nach dem Training nicht nur häufiger vorkommt, sondern auch dazu führt, dass Menschen (sowie Mäuse) unmittelbar nach einem harten Training weniger Hunger verspüren.

„Es besteht ein enger Zusammenhang zwischen der Lac-Phe-Produktion und der Laktatbildung“, kommentiert Long. „Als wir diesen Zusammenhang verstanden hatten, begannen wir, über andere Aspekte des Laktatstoffwechsels nachzudenken“, ergänzt er. Metformin war ein offensichtlicher Kandidat, da es den Abbau von Glukose stimuliert (und so den Blutzuckerspiegel senkt) und die Bildung von Laktat auslösen kann. Die Forscher fanden heraus, dass übergewichtige Labormäuse, denen Metformin verabreicht wurde, erhöhte Lac-Phe-Werte im Blut aufwiesen. Sie aßen weniger als ihre Altersgenossen und verloren während des neuntägigen Experiments etwa 2 Gramm Körpergewicht.

Long und seine Kollegen analysierten außerdem gespeicherte Blutplasmaproben von Menschen mit Typ-2-Diabetes vor und zwölf Wochen nach Beginn der Einnahme von Metformin zur Kontrolle ihres Blutzuckers. Sie stellten einen signifikanten Anstieg der Lac-Phe-Spiegel bei Menschen nach Metformin im Vergleich zu ihren Werten vor der Behandlung fest. Schließlich hatten 79 Teilnehmer einer großen, multiethnischen Studie zu Arteriosklerose, die auch Metformin einnahmen, signifikant höhere Lac-Phe-Werte im Blut als diejenigen, die das Medikament nicht einnahmen.

„Es war schön, unsere Vermutung experimentell zu bestätigen“, kommentiert Long. „Das Ausmaß der Wirkung von Metformin auf die Lac-Phe-Produktion bei Mäusen war genauso groß oder größer als das, was wir zuvor bei körperlicher Betätigung beobachtet hatten. Wenn man einer Maus Metformin in Mengen verabreicht, die mit denen vergleichbar sind, die wir Menschen verschreiben, steigen ihre Lac-Phe-Werte in die Höhe und bleiben viele Stunden lang hoch.“

Weitere Untersuchungen ergaben, dass Lac-Phe von Darmepithelzellen der Tiere hergestellt wird. Die Blockierung der Fähigkeit von Mäusen, Lac-Phe herzustellen, beseitigte die zuvor beobachtete Appetitunterdrückung und den Gewichtsverlust. Schließlich ergab eine statistische Analyse der Personen in der Atherosklerose-Studie, die während des mehrjährigen Studien- und Nachbeobachtungszeitraums Gewicht verloren hatten, einen bedeutsamen Zusammenhang zwischen Metformin-Konsum, Lac-Phe-Produktion und Gewichtsverlust.

„Die Tatsache, dass Metformin und Sprinttraining Ihr Körpergewicht auf die gleiche Weise beeinflussen, ist sowohl seltsam als auch interessant“, erklärt Long. „Und die Beteiligung der Darmepithelzellen deutet auf eine Ebene der Darm-Gehirn-Kommunikation hin, die einer weiteren Erforschung bedarf.“