Braunes Fett als Kalorien-Killer?

Fett als das neue Diätwunder: Das klingt unglaublich. Doch braune Fettzellen speichern Energie nicht, sie verbrennen sie. Forscher suchen nach Wegen, wie sich dieser Effekt nutzen lässt
von Dr. Reinhard Door, aktualisiert am 15.11.2016

Mit braunem Fett gegen störende Fettpölsterchen? Noch ist das Zukunftsmusik

istock/ozgurdonmaz

Der fette Sonntagsbraten, die zuckerhaltigen Kekse, das kalorienreiche Bier nach Feierabend – wie schön es doch wäre, könnten wir all das bedenkenlos genießen. Keine Fettpolster an den Hüften, kein sich wölbender Bauch, keine gesundheitlichen Folgen der Dickleibigkeit. Leider sind wir dafür nicht gemacht. Dass sich beim Menschen überschüssige Energie als Fett ablagert, hat uns die Evolution mitgegeben. In Zei­ten ohne Fleisch und Süßigkeiten würden wir sonst verhungern.


Erst vor Kurzem haben Forscher jedoch entdeckt, dass der Körper überflüssige Nährstoffe gar nicht zwangsläufig speichert. Er kann sie auch sofort verbrennen, zum Teil zumindest. Das Gewebe, das dies bewerkstelligt: ausgerechnet Fett – eine besondere Form davon allerdings, das sogenannte braune Fett. Seine Farbe rührt daher, dass es besonders viele der kleinen Kraftwer­ke der Zellen besitzt, die Mitochondrien. Sie produzieren normalerweise energiespeichernde Molekü­le, die wir für unsere Muskelkraft, den Stoffwechsel und die Arbeit des Gehirns brauchen. Was dafür nicht benötigt wird, lagert der Körper als Hüftgold ab. Wissenschaftlich korrekt ausgedrückt: Der Rest wandert in die gewöhnlichen weißen Fettzellen.

Wärme für Babys und Mäuse

Im braunen Fett hingegen weisen die Mitochondrien eine Besonderheit auf: Die Rohstoffzufuhr ist von der Energieproduktion abgekoppelt. Nährstoffe werden verbrannt, ohne dass Energie gespeichert wird. Stattdessen werden sie komplett in ­Wärme umgesetzt. Ein spezieller ­Ei­weißstoff sorgt für diese Zweckentfremdung, die allen Übergewichtigen (und der Abnehm-Industrie) zugutekommen könnte. Besonders wichtig ist das anders­artige Fett von Natur aus jedoch vor allem für Säuglinge. Die Kleinen sind noch nicht in der Lage, ihre Körpertemperatur durch Muskelzittern zu erhöhen. Und das Verhältnis von Körperoberfläche zu Körpervolumen ist bei ihnen viel größer als bei Erwachsenen, sodass sie leichter stark auskühlen. Das braune Fett bewahrt sie ein Stück weit davor.

Auch im Tierreich ist dieser Mechanismus weitverbreitet. Braunes Fett hilft Mäusen, Kältephasen zu überstehen. Und Tieren, die Winterschlaf halten, liefert es beim Aufwachen rasch Wärme. Bereits 1551 hatte der Schweizer Naturforscher Conrad Gessner den körpereigenen Hitzegenerator entdeckt – beim Sezieren eines Murmeltiers. 

Arbeit für tausende Forscher

Dass auch erwachsene Menschen noch das besondere Fett besitzen, ist seit den 70er-Jahren bekannt. Allerdings schrumpft es bei ihnen auf eine Masse von meist weniger als 100 Gramm zusammen, bei einigen ist es gar nicht mehr nachweisbar. Deshalb galt das Gewebe lange Zeit als funktionsloses Relikt des Säuglingsalters. Das änderte sich schlagartig, als 2009 im renommierten New England Journal of Medicine drei unabhängig voneinander erstellte Studien zum selben Ergebnis kamen: Auch bei Volljährigen ist braunes Fett noch aktiv.

"Vor 2009 haben ein paar Handvoll Leute auf diesem Feld gearbeitet, heu­te sind es wohl 10.000", schätzt der Fettforscher Professor Christian Wolfrum von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich. Den Boom mit ausgelöst hat sicher diese eine Kalkulation, die finnische und schwedische Forscher in einer der drei Pionierarbeiten beschrieben: Über vier Kilogramm Körpergewicht soll voll aktiviertes braunes Fett innerhalb eines Jahres verbrennen. Eine Rechnung mit vielen Unbekannten zwar, aber eine hoffnungsfrohe Zahl für alle, die je erfolglos versucht haben abzunehmen.

Selbst wenn sie nicht den eigentlichen Zweck des Gewebes bildet – die Gewichtskontrolle ist es, die das braune Fett für Wissenschaftler und Patienten so interessant macht. Auch vorbeugend ließe sich mit ihm viel bewirken: Eine nur geringfügige Aktivie­rung des körpereigenen Wärmespenders könnte die im Laufe des Lebens wachsenden Rettungsringe verhindern. Doch ausgerechnet die Menge des braunen Fetts nimmt unglück­­licherweise mit dem Alter ab.

Mit Kälte von weißem zu braunem Fett

Forscher suchen deshalb nach neuen Wegen, die Aktivität der Restdepots zu erhöhen und die Umwandlung von weißem zu braunem Fett zu beschleunigen. Der natürliche Anreiz dafür ist Kälte. Friert der Mensch, muss der Körper schnell versuchen, seine Temperatur wieder nach oben zu schrauben. Diese Erkenntnis animierte einige Forschergruppen zu entspre­chen­­den Versuchen. So setzten etwa ­japanische Wissenschaftler zwölf Studienteilnehmer sechs Wochen lang für je zwei Stunden täglich ­einer Temperatur von 17 Grad aus. Schon diese geringe Abweichung von der Wohlfühlwärme genügte, um das braune Fett zu aktivieren. Die Körperfettmasse der Probanden sank im Durchschnitt um fünf Prozent.

Verglichen mit einer Kontrollgruppe, die sich nicht dem Kälteexperiment unterzog, verbrannten die Teilnehmer am Studienende täglich zusätzliche 180 Kilokalorien. Gerechnet auf einen Monat, würde das einem Gewichtsverlust von fast ei­nem Kilogramm entsprechen – zumindest theoretisch. Leider verloren die Probanden zwar Fettmasse, aber ihr Körpergewicht veränderte sich insgesamt kaum. Auch in anderen Untersuchungen ließ sich das braune Fett fast immer durch Abkühlung quasi "anschalten", doch nicht immer verringerte sich damit zugleich der Zeigeraus­schlag auf der Waage. Für dieses Rätsel gibt es viele denkbare Erklärungen. Die naheliegendste: Manche Teilnehmer aßen einfach mehr und glichen damit den Verlust an Kilokalorien gleich wieder aus.

"Wunderdinge sollte man sich von braunem Fett nicht erwarten"

Vor allem aber gilt: "Nicht jeder ist gleich empfänglich für die Stimulierung", erklärt Christian Wolfrum, "und auch die Menge an braunem Fett ist bei jedem Einzelnen genetisch bedingt unterschiedlich groß." Zudem ist unklar, wie viel Kälte über welchen Zeitraum benötigt wird, damit der Verbrennungs­­ap­parat auf Hochtouren läuft. Dr. Tim Schulz, Arbeitsgruppenleiter beim Deut­schen Institut für Ernährungsforschung in Potsdam, macht deshalb deutlich: "Wunderdinge sollte man sich vom braunen Fett nicht erwarten. Wer abnehmen will, muss auch auf seine Ernährung achten und sich bewegen."

Für Forscher in dem jungen Feld bleibt also noch viel zu tun. Eines ihrer größten Probleme dabei: Braunes Fett wird im Körper über radioaktiv markierte Substanzen nachgewiesen. Bei Studien mit gesunden Menschen ist das proble­matisch. So erklärt sich die oft geringe Teilnehmerzahl, mit der sich schwerlich harte Daten gewinnen lassen.

"Für mehr als 90 Prozent der Forschung zu braunem Fett werden deshalb Mäuse eingesetzt", berichtet Professor Norbert Stefan, Diabetes-Experte an der Universitätsklinik Tübingen. Nicht zuletzt seine eigenen Ergebnisse haben Stefan skeptisch gemacht: "Was bei Mäusen funktioniert, lässt sich nicht einfach auf den Menschen übertragen." So macht das braune Fett bei den Nagern bis zu zehn Prozent der Körpermasse aus, bei Menschen allenfalls ein Promille. Ernährungswissenschaftler Schulz hält dagegen: "Die Stoffwechselwege sind weitgehend dieselben, und Menschen aktivieren bei Kälte genauso braunes Fett wie Mäuse." Dabei räumt auch er ein, dass die weitaus geringere Masse ein Problem sei.

Pillen für mehr braunes Fett

Schulz und andere Forscher hoffen, die Menge und Aktivität des braunen Fetts eines Tages mit Medikamenten steigern zu können. Einige Wirkstoffe, die bei anderen Krankheiten zum Einsatz kommen, wurden sogar bereits praktisch erprobt. So setzte Professor Alexander Pfeifer, Direktor des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Bonn, bei Mäusen ein Potenzmittel sowie ein Medikament gegen Lungenhochdruck ein – mit Erfolg: Die Nager verloren an Gewicht. Bereits an Menschen untersucht wurde ein Präparat gegen die überaktive Blase. Es funktionierte, doch in der benötigten Dosis erhöhte es zugleich die Herzfrequenz und den Blutdruck. Nötig seien nun klinische Studien, um Wirksamkeit und Verträglichkeit bei Menschen zu überprüfen, sagt Pfeifer. Bisher gibt es dafür aber keine Finanzierung.

So bleibt vorläufig nur der Versuch, den natürlichen Mechanismus zu nutzen. Dafür muss niemand nackt durch den winterlichen Wald laufen oder in eiskaltem Wasser baden. Es könnte schon reichen, im Winter die Heizung um zwei, drei Grad herunterzudrehen. Das spart Kosten, tut der Umwelt gut – und hilft vielleicht auch ein wenig gegen Hüftgold.



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