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Ans Licht gebracht

Friday, 10 July 2020, Universität, Forschen

ForscherInnen entschlüsseln den Stoffwechsel eines wichtigen Biomarker-Lipids

Im Rahmen des gemeinsamen Spezialforschungsbereiches „Lipid Hydrolysis“ von Universität Graz und Medizinischer Universität Graz beschäftigt sich die Arbeitsgruppe von Robert Zimmermann, Institut für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz, unter anderem mit dem Stoffwechsel eines speziellen Phospholipids namens Bis(monoacylglycero)phosphat, kurz BMP.

Robert Zimmermann erklärt: „BMP fördert den Abbau und den Export von Lipiden aus den Lysosomen, den so genannten ‚Mägen‘ einer Zelle. Wenn diese die nicht richtig funktionieren, ist BMP stark erhöht. Daher ist es ein wichtiger Biomarker für bestimmte Erkrankungen, die mit fehlerhaften Lysosomen zusammenhängen.“ Obwohl BMP schon 1967 entdeckt wurde, wusste man bislang nur wenig über dessen Stoffwechsel. Nun ist dank einer aktuellen Publikation der Arbeitsgruppe im Journal of Lipid Research etwas mehr Licht in diese Angelegenheit gekommen.

So konnten die ForscherInnen einige grundlegende Fragen klären, die für ein besseres Verständnis des BMP-Stoffwechsels notwendig sind. „Dazu gehört zum Beispiel die Verteilung von BMP in verschiedenen Geweben und dessen Regulation durch Fasten beziehungsweise Nahrungsaufnahme“, schildert Zimmermann und führt weiter aus: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass BMP in allen Geweben vorkommt und in den meisten Zelltypen im Fastenzustand hochreguliert wird. Das war zu erwarten, da im Fastenzustand energiereiche Bestandteile der Zelle in Lysosomen abgebaut werden und BMP diesen Prozess unterstützt.“
 
Interessant war für die WissenschafterInnen, dass sie eine enorm starke Regulation von BMP in der Bauchspeicheldrüse beobachtet konnten. Dieses Organ hat zwei wichtige Funktionen: einerseits produziert es Hormone, die den Energiestoffwechsel im Körper stark beeinflussen, wie zum Beispiel Insulin. Andererseits erzeugt es auch Enzyme, die zum Verdau der Nahrung wichtig sind. Weitere Experimente werden zeigen, ob BMP diese beiden Funktionen der Bauchspeicheldrüse beeinflusst.

Auch für das so genannte braune Fettgewebe spielt BMP eine wichtige Rolle. Braunes Fettgewebe ist essenziell zur zitterfreien Wärmeerzeugung, weshalb Babys oder auch Tiere, die Winterschlaf halten, besonders viel davon haben. Die Arbeitsgruppe rund um Robert Zimmermann konnte zeigen, dass BMP stark ansteigt, wenn die Außentemperatur fällt. „Das lässt darauf schließen, dass die Lysosomen sich an äußere Umstände anpassen, und bei Kälte energiereiche Verbindungen mittels BMP effizienter abbauen. Die Energie kann dann für eine verstärkte Wärmeproduktion bei winterlicher Kälte verwendet werden“, fasst der Forscher zusammen.


Zur Publikation: https://www.jlr.org/content/early/2020/04/29/jlr.RA119000516.abstract

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