Insulin­wirkung bestimmt Gewicht und Fettverteilung

Insulin­wirkung bestimmt Gewicht und Fettverteilung

Wo sich Fett im Körper anlagert und wie stark man von einer Lebensstil-Inter­vention profi­tiert, hängt unter anderem von der Insulin-Sensi­ti­vität des Gehirns ab. Reagiert das Gehirn empfindlich auf das Hormon, nimmt man deutlich ab, reduziert ungesundes Bauchfett und kann auch langfristig das Gewicht halten. Reagiert das Gehirn nur wenig oder gar nicht auf Insulin, verliert man nur zu Beginn der Maßnahme etwas Gewicht und nimmt dann wieder zu. Auch das viszerale Fett steigt langfristig weiter an. Das sind Ergeb­nisse einer Langzeit­studie des DZD, die jetzt in ›Nature Commu­ni­ca­tions‹ veröf­fent­licht wurde.

Wie ungesund Köperfett ist, hängt vor allem davon ab, wo es gespei­chert wird. Lagert sich Fett im Bauch an, ist das besonders ungünstig. Denn das viszerale Fett setzt zahlreiche Boten­stoffe frei, die sich unter anderem auf den Blutdruck auswirken, die Freisetzung des Hormons Insulin beein­flussen und Entzün­dungen auslösen können. Dies erhöht das Risiko für Diabetes, Herz-Kreislauf-Krank­heiten und bestimmte Krebs­arten. Das Unterhaut-Fett (subku­tanes Fett), das sich am Po, Oberschenkeln und Hüften anlagert, hat dagegen keine bekannten negativen Auswir­kungen auf die Gesundheit.

Bisher ist aber unklar, warum die Fettspei­cherung nicht bei allen Menschen am gleichen Ort erfolgt. Unter­su­chungen im Tübinger Lebensstil Inter­ven­ti­ons­pro­gramm [1] deuteten darauf hin, dass die Insulin­wirkung im Gehirn hier eine wichtige Rolle spielen könnte. Sie zeigten, dass Menschen mit einer hohen Insulin-Sensi­ti­vität im Gehirn deutlich stärker von einer Lebensstil-Inter­vention mit einer ballast­stoff­reichen Ernährung und Sport profi­tieren als Menschen mit einer Insulin-Resistenz im Gehirn. Reagiert das Gehirn empfindlich auf das Hormon, verloren die Menschen nicht nur mehr Gewicht, sondern wiesen auch eine gesündere Fettver­teilung auf.

Doch wie wirkt sich die Insulin-Sensi­ti­vität langfristig auf die Verteilung des Körper­fetts und das Gewicht aus? Diese Frage unter­suchten Forschende des Deutschen Zentrums für Diabe­tes­for­schung (DZD), des Helmholtz Zentrums München und der Univer­si­täts­klinik Tübingen in einer Langzeit­studie. Dazu erfassten sie über einen Zeitraum von neun Jahren die Follow-up-Daten von 15 Teilneh­menden, bei denen vor Beginn einer 24-monatigen Lebensstil-Inter­vention die Insulin-Sensi­ti­vität im Gehirn durch Magne­to­en­ze­pha­lographie bestimmt wurde.

Dabei zeigte sich, dass Insulin­wirkung im Gehirn nicht nur das Körper­ge­wicht, sondern auch die Verteilung von Fett im Körper bestimmt. „Probanden mit einer hohen Insulin-Sensi­ti­vität im Gehirn profi­tierten von der Lebensstil-Inter­vention mit einer ausge­prägten Reduktion des Gewichts und des visze­ralen Fettge­webes. Auch nach Ende der Lebensstil-Inter­vention lagerten sie während der neunjäh­rigen Nachbe­ob­achtung nur wenig Fettmasse wieder an“, berichtet der Leiter der Studie Prof. Dr. Martin Heni vom Univer­si­täts­kli­nikum Tübingen. Im Gegensatz dazu zeigten Personen mit einer Insulin-Resistenz im Gehirn nur in den ersten neun Monaten des Programms eine leichte Gewichts­ab­nahme. „Danach stiegen das Körper­ge­wicht und das visze­rales Fett noch während der folgenden Monate der Lebensstil-Inter­vention wieder an“, sagt Erstau­torin PD Dr. Stephanie Kullmann.

Da die Insulin­wirkung im Hypotha­lamus entscheidend für die Regulation des peripheren Energie­stoff­wechsels ist, prüften die Forschenden auch, wie die Insulin-Empfind­lichkeit in diesem Hirnareal mit der Verteilung des Körper­fetts zusam­men­hängt. Dafür unter­suchten sie eine Querschnitts­ko­horte von 112 Teilnehmern. Die Auswertung der Daten zeigte, dass Personen mit hoher Insulin-Sensi­ti­vität im Hypotha­lamus nur wenig visze­rales Fettgewebe bilden. Auf die Masse des Unter­haut­fett­ge­webes hat die Insulin-Sensi­ti­vität jedoch keinen Einfluss.

„Unsere Studie zeigt einen neuen und zentralen Mecha­nismus, der die Fettver­teilung beim Menschen steuert. Die Insulin-Sensi­ti­vität im Gehirn bestimmt, wo sich Fett anlagert“, fasst Heni die Ergeb­nisse zusammen. Da visze­rales Fett nicht nur bei der Entstehung von Typ-2-Diabetes eine Rolle spielt, sondern auch das Risiko für Herz-Kreis­lauf­erkran­kungen und Krebs erhöht, können die Studien-Ergeb­nisse vielleicht auch neue Ansätze für Thera­pie­op­tionen über Stoff­wech­sel­er­kran­kungen hinaus eröffnen. Die Forschenden in Tübingen arbeiten bereits an neuen Therapien, um die Insulin-Resistenz im Gehirn aufzu­heben und so die Körper­fett­ver­teilung günstig zu beeinflussen.

Origi­nal­pu­bli­kation: Kullmann et al. (2020): Brain insulin sensi­tivity is linked to adiposity and body fat distri­bution. Nature Commu­ni­ca­tions, DOI: doi.org/10.1038/s41467-020–15686‑y

1) Tschritter, O. et al. High cerebral insulin sensi­tivity is associated with loss of body fat during lifestyle inter­vention. Diabe­to­logia 55, 175–182 (2012).

Textquelle: Birgit Niesing, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung

Bildquelle: Die Insulin­wirkung im Gehirn bestimmt das Körper­ge­wicht, die Fettver­teilung und wie man auf Lebensstil-Inter­ven­tionen reagiert. Grafik: IDM, DZD