Hunger ensteht im Kopf

Bei Adipösen ist die Regulierung von Hunger und Sättigung gestört. Welche Rolle dabei Hormone spielen, erklärt Professorin Annette Beck-Sickinger.

Wenn der Magen knurrt, bekommt der Hunger eine Stimme. Diese verstummt, sobald man gegessen hat und satt ist. Jedenfalls bei normalgewichtigen Menschen. Bei adipösen Menschen funktioniert die Regulierung von Hunger und Sättigung dagegen nicht. Professorin Annette Beck-Sickinger und ihr Team gehen davon aus, dass bei Menschen mit Adipositas eine Fehlfunktion der für das Hunger- und Sättigungsgefühl verantwortlichen Hormone vorliegt. Deshalb versuchen sie, diese Hormone im Labor so zu verändern, dass das Hunger- und Sättigungsgefühl wieder wie bei gesunden Menschen funktioniert. Das Ziel  wäre auf dieser Basis ein wirksames Medikament zu entwickeln. Wie weit sie und ihr Team mit ihrer Forschung sind, wie komplex die Zusammenhänge sind und, warum Hunger im Kopf und nicht im Magen entsteht, erklärt sie hier.

Wo entsteht den nun das Hunger- und Sättigungsgefühl – im Kopf oder im Bauch?

Hunger ist eine Empfindung, die zentral vom Gehirn gesteuert wird und den Organismus zur Aufnahme von Nahrung anregt. Entscheidend sind dabei weniger physikalische Reize, sondern mehr hormonelle Signale außerhalb des Gehirns, etwa der Blutglukose- oder Insulinspiegel. Diese Signale werden ständig durch Rezeptoren in Leber und Magen kontrolliert und an das Gehirn, genauer gesagt an den Hypothalamus (Gehirnanhangsdrüse), weitergeleitet, wo sich das Hunger- und Sättigungszentrum befindet. Wenn wir Nahrung aufnehmen, reagieren zuerst Druckrezeptoren im Magen auf die zunehmende Magenfüllung und Dehnung der Magenwände. Aus dem Magen wird der Nahrungsbrei langsam in den Darm weitertransportiert. Dortige Rezeptoren erkennen die einzelnen Nahrungsbestandteile und deren Energiegehalt und senden diese Informationen an das Sättigungszentrum im Gehirn. Da es einige Zeit dauern kann, bis die Nahrung in den Darm gelangt, tritt das Sättigungsgefühl meist verzögert ein.

Sie sagten, dass hormonelle Signale dazu führen, dass wir Hunger oder eben Sattheit empfinden. Welche Hormone spielen in diesem Zusammenhang konkret eine Rolle?

Das Hungergefühl wird durch viele Hormone im Körper reguliert, die sowohl eine Nahrungsaufnahme anregen als auch unterdrücken können. Dabei spielen sowohl das Gehirn als auch periphere Organe eine wichtige Rolle. Im Gehirn werden Neuropeptid Y (NPY) und das agouti-bezogene Peptid (AgRP) gebildet und lösen das Hungergefühl aus. Gegenspieler im Gehirn sind Proopiomelanocortin und das Cocaine- and Amphetamine-Regulated Transcript (CART), welche das Hungergefühl reduzieren. Peripher (im Körper) werden weitere Hormone gebildet, die einen Einfluss auf die Nahrungsaufnahme haben. Das Polypeptid (PP) der Bauchspeicheldrüse und das Peptid YY (PYY), welche beide zur NPY-Familie gehören, haben wie Leptin, Insulin oder Glucagon-like Peptide 1 (GLP-1) appetithemmenden Einfluss auf die Nahrungsaufnahme. Ghrelin ist das einzige periphere Peptid, welches appetitanregende Wirkung zeigt. Ghrelin wird vor Mahlzeiten ausgeschüttet, während die anderen Hormone nach den Mahlzeiten ausgeschüttet werden.

Welche Hormonveränderungen liegen in Bezug auf das Hungergefühl bei Adipösen vor, die es bei Normalgewichtigen nicht gibt?

Adipöse Personen zeigen Veränderungen in den Hormonlevels. So ist die Ausschüttung von appetithemmenden Hormonen wie PYY und PP, aber auch vom Appetitanreger Ghrelin bei Adipositas reduziert. Erstaunlicherweise kann bei adipösen Menschen meist ein sehr hoher Leptinspiegel festgestellt werden. Adipositas zeichnet sich durch eine Akkumulation von Fettgewebe aus, besonders im Bauchraum und an den inneren Organen. Leptin ist ein Hormon, welches von Fettzellen ausgeschüttet wird. Der Leptinspiegel im Körper ist somit ein Indikator für die Größe der Fettdepots. Sind diese groß, so ist das Leptinlevel hoch und eine weitere Nahrungsaufnahme wird unterdrückt. Und dennoch können Menschen Adipositas entwickeln. Anders als bei gesunden Menschen hat Leptin bei krankhaft Übergewichtigen seine Funktion, eine Reduktion der Nahrungsaufnahme zu bewirken, nämlich verloren. Ähnlich wie Menschen mit Typ 2 Diabetes nicht mehr auf das Blutzucker-regulierende Hormon Insulin reagieren, haben adipöse Menschen eine Resistenz gegen Leptin entwickelt. Somit haben sich auch die hohen Erwartungen, Leptin als pharmazeutisches Medikament im Kampf gegen Adipositas zu nutzen, nicht bewahrheitet.

Welche Hormone untersuchen Sie in Ihrer Arbeitsgruppe und wie weit sind Sie in Ihrer Forschung?

Hunger- und Sättigungshormone sind äußerst interessante Kandidaten zur Bekämpfung von Adipositas und Diabetes. Unsere Arbeitsgruppe arbeitet zum einen daran, das Potenzial der Hormone des Magen-Darmtraktes, des Fettgewebes (Adiponectin, Vaspin) und der Neurohormone zu verstehen und die Funktion von weiteren Hormonen und Adipokinen aufzuklären. Bisher konnten wir zeigen, dass Gegenspieler des appetitanregenden Hormons PP den Hunger senken und die Nahrungsaufnahme reduzieren können. PP haben wir im Labor bereits verändert, um einen Einsatz in der Medizin so möglich zu machen. Zum anderen arbeiten wir daran, einen Ghrelin-Gegenspieler zu entwickeln, der zu einer Reduktion der Nahrungsaufnahme führt. Vielleicht können wir so in Zukunft mit Medikamenten die Adipositas behandeln.

Die Fragen stellte Carmen Brückner.

Schlüsselwörter: Adipositasursachen, IFB-Forschung