Eiweiß HAP1 vermittelt im Gehirn zwischen Insulin und Essverhalten

(19.04.2006) Wissenschaftler aus den USA haben bei Untersuchungen an Mäusen entdeckt, dass das im Zwischenhirn reichlich vorhandene Eiweiß Hap1 eine Vermittlung zwischen dem im Blut kreisenden Insulin und dem zentral im Gehirn gesteuerten Essverhalten herstellt.

Neueste Untersuchungen an
Mäusen zeigen wichtige
Verknüpfungen zur hormonellen
Regelung von Appetit und
Essverhalten

Der Hypothalamus ist eine Schaltstelle im Zwischenhirn von der aus wichtigste Regulationsabläufe des menschlichen Organismus gesteuert werden: Körperwärme, Wach- und Schlafrhythmus, Blutdruck und Atmung, Sexualfunktion, Wasserhaushalt und eben auch Hunger und Sättigung. Von diesem Kontrollzentrum aus werden Nervensignale koordiniert, die Nahrungsaufnahme und Energiebilanz regeln. Über Hormone wie Insulin und Leptin, die im Blut kreisen, ist bekannt, dass sie eine wichtige Rolle dabei spielen wie das Gehirn die Ernährung steuert. Aber Wissenschaftler haben noch nicht komplett verstanden, wie diese Hormone mit den Regelkreisen im Gehirn zusammenwirken.

Die Wissenschaftler von der Emory University School of Medicine haben bereits zuvor das Hap1-Protein als ein für die normale Funktion des Hypothalamus bedeutendes Eiweiß identifiziert. In Experimenten mit sogenannten Knockout-Mäusen, bei denen das Gen für Hap1 ausgeschaltet war, konnten diese Tiere nach der Geburt nicht fressen und auch einige Nerven im Hypothalamus waren untergegangen.

Um mehr über die Funktion von Hap1 herauszufinden, führten die Wissenschaftler von Emory gemeinsam mit Kollegen von der Rockefeller University, dem Burnham Institute for Medical Research und der University of California San Diego eine Reihe von Experimenten durch. Sie fanden, dass Fasten den Spiegel von Hap1 im Gehirn anhob und verabreichtes Insulin den Hap1- Spiegel senkte. Unterdrückte man die Aktivität von Hap1 so nahmen die Mäuse weniger zu sich und verloren an Gewicht. Außerdem beobachteten sie, dass Reduktion von Hap1 den Spiegel und die Aktivität der sogenannten GABA-Rezeptoren im Hypothalamus vermindert.

„Wir schlossen daraus, dass erhöhte Spiegel von Hap1 mit gesteigertem Futterverhalten der Mäuse korrelierte, und unsere Untersuchungen helfen zu erklären, wie Hap1 mit den Ernährungs-assoziierten Molekülen wie Insulin verknüpft ist“, sagte Xiao-Jiang Li, Professor für Humangenetik an der Emory Universität und Senior-Autor der Studie.

Diabetes und Übergewicht hängen also mit Veränderungen der Funktion im Hypothalamus zusammen. Diese neuen Ergebnisse zeigen wichtige Verknüpfungen zur hormonellen Regulation von Appetit und Essverhalten und können möglicherweise einen Ansatzpunkt sein für die Entwicklung von Medikamente gegen Essstörungen und Übergewicht. Die Studie wird im Maiheft von Nature Medicine publiziert.

Kirsten Lindloff, Deutsche Diabetes-Klinik des Deutschen Diabetes-Zentrums an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung

Quelle: Sheng G, Chang G Q, Lin J Y et al. Hypothalamic huntingtin-associated protein 1 as a mediator of feeding behaviour. Nature Medicine Published advanced online: 09 April 2006 | doi:10.1038/nm1382