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Bild mit fetten Speisen wie Wurst und Pommes
19. Januar 2022

Fette erforschen, Krankheiten verstehen

Von Schrödingers Katze
Naturwissenschaft
Fette nehmen wichtige Aufgaben im menschlichen Körper wahr und beeinflussen etwa Krankheiten. Der Biochemiker Andreas Koeberle, Leiter des Michael-Popp-Instituts an der Universität Innsbruck, forscht dazu.

Fette haben kein besonders gutes Image, besonders zu Beginn eines neuen Jahres wollen viele Menschen mehr für ihre Gesundheit tun und dem Fett den Kampf ansagen. Fette übernehmen jedoch wichtige Funktionen in menschlichen Zellen – damit befasst sich Andreas Koeberle, Universitätsprofessur für pflanzliche Wirkstoffforschung am Michael-Popp-Institut der Universität Innsbruck. So haben Fette wichtige Aufgaben bei der Strukturierung der Zelle, wie Koeberle erklärt. In der Zelle selbst unterteilen Fette verschiedene Funktionsbereiche, wie etwa den Zellkern mit der DNA und die Mitochondrien, in denen wichtige Stoffwechselprozesse ablaufen.

„Seit langem bekannt ist auch, dass Lipide als Energiespeicher fungieren und damit eng mit dem zellulären sowie systemischen Energiestoffwechsel verbunden sind. Darüber hinaus dienen Lipide als Vitamine (z. B. Vitamin E und A), verankern Proteine an der Membran und sind an der Signalweiterleitung beteiligt. Dazu wechselwirken Lipide mit Signalproteinen, Kanälen und Rezeptoren, die sich in der Membran befinden oder mit ihr assoziiert sind oder werden durch Enzyme in sogenannte bioaktive Lipide bzw. Lipidmediatoren umgewandelt, von denen viele als Lokalhormone wirksam sind“, so Koeberle weiter.

Fette können Entzündungen fördern oder verhindern

Am seit 2020 bestehenden Michael-Popp-Institut der Universität Innsbruck forscht Koeberle gemeinsam mit seinem Team zu pflanzlichen Wirkstoffen, die später in Medikamentenform Volkskrankheiten wie Diabetes, Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen bekämpfen können. Koeberle selbst befasst sich dabei auch mit Lipidmediatoren. Das sind an bestimmten Stellen des Körpers auftretende Lipide (Fette), die nach dem Eindringen eines Krankheitserregers bzw. nach einer Verletzung zu entzündungsfördernden Prozessen beitragen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei physiologischen Funktionen, aber stehen auch im Zusammenhang mit verschiedenen Erkrankungen wie z. B. Diabetes mellitus. „Lipidmediatoren entstehen durch enzymatische Oxidationsprozesse aus mehrfach ungesättigten Fettsäuren und können je nach Fettsäure, Oxidationsgrad sowie Position und Struktur der oxidierten Gruppen sowohl Entzündung fördern als auch ihr entgegenwirken“, so Koeberle. Chronische Entzündungsprozesse spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung bzw. Entwicklung von Stoffwechselerkrankungen. Verstehe man künftig Lipidmediatoren besser, verstehe man ebenso Krankheiten wie Diabetes besser und könne neue effiziente und nebenwirkungsarme Arzneistoffe entwickeln, erklärt Koeberle.

Zelltod erforschen, um Krankheiten zu bekämpfen

Andreas Koeberle beschäftigt sich in seiner Forschung zudem mit dem Zelltod. Zellen erneuern sich ständig: Sie teilen sich, wachsen und werden dann durch regulierte Signalwege dem Zelltod zugeführt. Dieses Gleichgewicht braucht es auch, um geschädigte, infizierte oder transformierte Zellen zu entsorgen ohne benachbarte Zellen zu beschädigen. „Auch bei Entwicklungsprozessen, im Immunsystem und in vielen weiteren spezialisierten Bereichen spielt der programmierte Zelltod eine wichtige Rolle“, erklärt Koeberle. Ist das Gleichgewicht aus Zellteilung und Zelluntergang gestört, kann es zu verschiedenen Krankheiten kommen: Krankheiten, die durch die Abnutzung bzw. Alterung von Zellen entstehen – wie etwa Arthrosen – können die Folge sein.

Es gibt verschiedene Zelltodwege, die man bisher nur im Ansatz kenne, daher erhoffe sich die Wissenschaft neue therapeutische Ansätze, um vor allem aggressive, therapieresistente Tumore zu bekämpfen bzw. altersbedingte, degenerative Erkrankungen wie etwa Alzheimer zu bremsen, so Koeberle abschließend.

Die wissenschaftliche Beschäftigung mit Fetten im menschlichen Körpern hilft, um Krankheiten besser zu verstehen und Medikamente zu entwickeln.

Universitätsprofessor für Pflanzliche Wirkstoffforschung Andreas Koeberle
Andreas Koeberle ist Universitätsprofessor für Pflanzliche Wirkstoffforschung. Er leitet das Michael-Popp-Institut. © Foto Stein / B. Röpe

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