Ist der Fettabbau im Körper gestört, kann dies zu Adipositas, Diabetes und in Folge zu verschiedenen Herz-Kreislauf-Erkrankungen mit schädlichen Fetteinlagerungen in Organen führen. Welche molekularen Mechanismen dafür verantwortlich sind, dass der Ausgleich zwischen Weit- und Engstellung der Blutgefäße bei gestörtem Fettabbau nicht mehr funktioniert, haben WissenschafterInnen der Karl-Franzens-Universität Graz in Kooperation mit KollegInnen der Medizinischen Universität Graz und der Uni Salzburg erstmals herausgefunden. Die Erkenntnisse, die zur Entwicklung neuer Therapiemöglichkeiten beitragen können, wurden im renommierten Fachjournal Biochimica et Biophysica Acta (BBA) publiziert.
Der Wechsel zwischen Weit- und Engstellung der Gefäße spielt eine wichtige Rolle für die Regelung des Blutdrucks. Bei Fettstoffwechselerkrankungen funktioniert dieser Ausgleich nicht mehr so, wie er sollte. „Normalerweise aktivieren Botenstoffe wie Bradykinin das Enzym eNOS (endotheliale Stickstoffmonoxidsynthase), das dann durch Bildung von Stickstoffmonoxid die Weitstellung der Gefäße bewirkt. eNOS ist vor allem im Endothel – das sind die Zellen der innersten Schicht der Gefäßwand – vorhanden“, erklärt Ass.-Prof. Dr. Astrid Schrammel vom Institut für Pharmazeutische Wissenschaften der Karl-Franzens-Universität Graz, Erstautorin der kürzlich veröffentlichten Publikation.
Fehlt das fettabbauende Enzym ATGL (Adipöse Triglycerid-Lipase) in der Gefäßwand, scheint diese nicht mehr auf gefäßerweiternde Substanzen zu reagieren. Warum das so ist, konnten ForscherInnen aus Graz und Salzburg nun klären. Kooperationspartner waren die Arbeitsgruppen um O.Univ.-Prof. Dr. Bernd-Michael Mayer/Ass.-Prof. Dr. Astrid Schrammel vom Institut für Pharmazeutische Wissenschaften, Univ.-Prof. Dr. Rudolf Zechner vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz, Univ.-Prof. Dr. Gerald Höfler vom Institut für Pathologie der Medizinischen Universität Graz und Univ.-Prof. Dr. Alois Lametschwandnter der Uni Salzburg.
„Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass in Gefäßen, denen das Enzym für den Fettbbau fehlt, wesentlich geringere Mengen an eNOS im Endothel vorhanden sind“, so Schrammel. „Gleichzeitig ist der Enzymkomplex, der für den Abbau von defekten Proteinen in der Zelle zuständig ist, stärker aktiviert, wodurch die eNOS offenbar zu rasch abgebaut wird“, ergänzt die Pharmakologin. Weitere Forschungen sollen klären, was den Enzymkomplex auf Hochtouren laufen lässt.
Die aktuelle Publikation ist im Forschungsschwerpunkt „Molekulare Enzymologie und Physiologie“ der Karl-Franzens-Universität Graz verankert.
Publikation:
Endothelial dysfunction in adipose triglyceride lipase deficiency
Schrammel, Mussbacher, Wölkart, Stessel, Pail, Winkler, Schweiger, Haemmerle, Al Zoughbi, Höfler, Lametschwandtner, Zechner, Mayer
Biochimica et Biophysica Acta (BBA) 2014 Jun;1841(6):906-17
doi: 10.1016/j.bbalip.2014.03.005. Epub 2014 Mar 21