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Das Gift großer Fettzellen

Eigentlich dienen die Energiedepots dem Körper als Überlebenshilfe. Doch sind sie bei Übergewicht stark vergrößert, überschütten sie ihn mit Entzündungsstoffen.

Von Regina Naumann

Zwischen 40 und 120 Milliarden Fettzellen hat ein Erwachsener, je nach Leibesumfang. In jeder von ihnen befindet sich ein Öltropfen als Energiespeicher für Hungerzeiten, aber noch weit mehr als das: Hormone, Boten- und Entzündungsstoffe sowie viele weitere Substanzen, die im Fettgewebe produziert, aus Vorstufen zusammengesetzt oder umgebaut werden. Eine kiloschwere Chemiefabrik, deren Arbeit nach neueren Forschungsergebnissen weit reichende Folgen für den gesamten Stoffwechsel hat.

Schon lange ist bekannt, dass es einen Zusammenhang zwischen Übergewicht und Krankheiten wie Typ-2-Diabetes, Arteriosklerose und Herzinfarkt gibt. Warum das so ist, blieb ein Rätsel. Was kann schließlich schlimm daran sein, wenn der Energiespeicher immer größer wird? Was sollen Fettzellen mit entzündlichen Veränderungen an den Gefäßen oder mit einer gedrosselten Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse zu tun haben? Viel, sagen inzwischen Wissenschaftler. Seit etwa zehn Jahren wird intensiv nach dem "missing link" gesucht, der Verbindung zwischen Übergewicht und dem erhöhten Auftreten so genannter Wohlstandskrankheiten. Und immer deutlicher werden die Zusammenhänge.

100 Substanzen in Fettzellen identifiziert

Etwa 100 der in Fettzellen gebildeten Substanzen konnten bis jetzt identifiziert werden. Viele von ihnen sind bekannt dafür, dass sie eine Rolle bei Entzündungen spielen (z. B. Zytokine) oder bei der Regulation des Blutdrucks (Angiotensin II). Neu aber ist die Erkenntnis, dass die Fettzellen (Adipozyten) bei Übergewicht besonders große Mengen solcher so genannter "Adipokine" produzieren.

Die genaue Wirkweise ist noch nicht bei allen dieser Stoffe geklärt, aber so viel scheint sicher: Viele der aus großen Fettdepots stammenden Adipokine sind in höherer Konzentration schädlich: Sie können Entzündungen an den Gefäßwänden hervorrufen, die Wirkung von Insulin schwächen, die Auflösung von Thromben verhindern oder die Verengung von Gefäßen begünstigen.

Die eigentliche Aufgabe von Fettzellen ist es natürlich nicht, im Übermaß stoffwechselschädliche Substanzen zu produzieren. Grundsätzlich ist dieses Gewebe vor allem ein lebhafter Umschlagplatz für Energie: Ständig werden Fette auf- und wieder abgebaut, je nach Bedarf. Die Grundbausteine sind Fettsäuren, aus denen alle Fette zusammengesetzt sind. Sie werden aus dem Blut aufgenommen, in der Zelle zu Fetten zusammengebaut und gespeichert. Bei Energiebedarf kann die Zelle schnell Enzyme aktivieren, die das gespeicherte Fett wieder in seine Bestandteile zerlegen und die Fettsäuren ins Blut schleusen. Sie liefern die Energie, die zum Beispiel in Muskelzellen benötigt wird.

Fettzellen sind eine wichtige Steuereinheit für viele Organe

Darüber hinaus sind Fettzellen wichtige Steuereinheiten für viele Stoffwechselvorgänge. Sie beeinflussen die Funktion des Gehirns, der Leber, der Bauchspeicheldrüse und des Immunsystems. "Das Fettgewebe spielt eine sehr wichtige Rolle als Hormonproduzent und bei der langfristigen Steuerung von Fruchtbarkeit und Energiehaushalt", sagt Martin Wabitsch, der sich an der Universität Ulm mit den Folgen von Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen beschäftigt. Die Speicherzellen sind auch entscheidend für die Fruchtbarkeit: Erst ab einer bestimmten Körperfettmasse setzt die Pubertät ein, und bei vielen jungen Frauen setzt in Notzeiten oder bei Magersucht die Regelblutung aus.

Ein wichtiges Hormon, das in Fettzellen gebildet wird, ist das erst vor etwa zehn Jahren entdeckte Leptin. Steigt die Konzentration dieses Botenstoffes im Blut, signalisiert er dem Gehirn ein Sättigungsgefühl. Sinkt sein Gehalt dagegen, meldet sich der Hunger.

Viele der in Fettzellen entdeckten Adipokine scheinen Botenstoffe zu sein, mit deren Hilfe Fettzellen mit anderen Organen kommunizieren. Das System von körperinternen Anweisungen ist fein ausbalanciert. Jedenfalls solange das Fettgewebe normal groß ist und seine Signale sich in Häufigkeit und Stärke harmonisch in die allgemeine Kommunikation im Körper einfügen.

Riesenfettzellen übenschwemmen den Körper mit Botenstoffen

Das ändert sich, wenn sich die Fettzellen aufblähen - das geht bis zum Vielfachen ihrer Normalgröße - und wenn sich von diesen Riesenfettzellen deutlich mehr neu bilden als beim normalgewichtigen Menschen. Dann steigt die Menge der Botenstoffe aus dem Fettgewebe und beginnt, andere Körpersignale zu übertönen. Erst wenn eines Tages das Insulin nicht mehr richtig wirkt, wird offensichtlich, dass der Stoffwechsel aus dem Ruder gelaufen ist.

Bis dahin ist allerdings - vom Übergewichtigen weitgehend unbemerkt - schon viel geschehen: In den übermäßig vergrößerten Fettzellen findet eine Massenproduktion von Entzündungsstoffen (Zytokinen) statt, die sich wie ein "Who is who" der Infektionsmedizin anhören: Tumor-Nekrose-Faktor-a (TNF-a), Interleukin-6 (IL-6) und sehr viele weitere.

Außerdem dringen vermehrt Fresszellen der Immunabwehr (Makrophagen) in das Fettgewebe ein, fast so, als sei dies ein Fall für die Gesundheitspolizei der Körpers. Die Fettzellen selbst stellen einen Stoff her, der verhindert, dass die Makrophagen wieder aus dem Gewebe abwandern. Das ist schlecht für den Körper, denn sie vernichten nicht nur Bakterien und andere Fremdkörper, sondern produzieren auch selbst Entzündungsstoffe wie TNF-a und IL-6. Starkes Übergewicht führt so zu einem Zustand chronischer Entzündung.

Fettzellen verursachen Insulinresistenz

Damit nicht genug. Viele der Entzündungsstoffe aus den Fettzellen stehen unter dem dringenden Verdacht, Mitverursacher von Insulinresistenz zu sein. Unter dieser Vorstufe von Typ-2-Diabetes leiden viele Übergewichtige, häufig, ohne es zu wissen: Ihre Bauchspeicheldrüse produziert zwar noch Insulin. Es kann aber nicht mehr richtig wirken, weil besonders in den Muskelzellen viele der Hormon-Andockstellen blockiert sind. So, als wollten die Zellen verhindern, dass sie - bei schon bestehender Überernährung - noch mehr Nährstoffe aufnehmen müssen.

Vor allem die Fettzellen um Bauch und Taille haben es in sich. Sie sind wesentlich aktiver als die im Unterhautgewebe und an den Hüften. Aus ihnen schwemmen ständig freie Fettsäuren, Entzündungsstoffe und Blutdruck erhöhende Stoffe ins Blut. Dicke Menschen mit Apfelform - also Fett vor allem in Bauchhöhe - sind deshalb gesundheitlich gefährdeter als jene mit Birnenform - also mit schlanker Taille und starken Hüften.

Die gute Nachricht: Die Produktion von Adipokinen in den Fettzellen lässt sich umkehren, indem man weniger isst und sich mehr bewegt. Werden die Fettzellen kleiner und weniger, dann verringert sich die Menge der gesundheitsschädlichen Adipokine ganz von allein.

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