Robert Klatt
Hoher Alkoholkonsum ist einer der Hauptgründe für die Entstehung einer Fettleber. Nun wurde entschlüsselt, welche Prozesse dabei im Körper ablaufen.
Rochester (U.S.A.). Eine unbehandelte Fettleber kann zu Typ-2-Diabetes und im schlimmsten Fall zu Leberkrebs führen. Die häufigsten Ursachen einer Fettleber sind eine ungesunde Ernährung, Bewegungsmangel, Übergewicht und zu viel Alkohol. Forscher der Mayo Clinic haben nun einen entscheidenden Mechanismus entschlüsselt, der erklärt, wieso Alkohol den Prozess zusätzlich beschleunigen kann.
Die Leber ist Filter für alle Stoffe, die in den Körper des Menschen gelangen. Wie die Forscher erklären, übernehmen die sogenannten „Hepatozyten“ das Filtern, indem sie unterschiedliche Proteine freisetzen und parallel dazu unzählige Substanzen aufnehmen, sortieren, abbauen oder recyceln. Die Hauptzellen des Lebergewebes speichern zudem Fette aus dem Verdauungstrakt in Form von kleinen kugelförmigen Strukturen (Lipidtröpfchen) als Energiereserve. Wenn ein Übermaß an Lipidtröpfchen besteht, kann sich aber eine Fettleber entwickeln.
Laut der Publikation im Fachmagazin Journal of Cell Biology haben die Forscher identifiziert, dass das Valosin-enthaltende Protein (VCP), ein Enzym, bei diesem Prozess eine entscheidende Rolle einnimmt. VCP baut unerwünschte Proteine im Körper ab und kommt in nahezu allen menschlichen Körperzellen vor.
„Wir waren überrascht zu sehen, dass VCP ein bestimmtes Protein von der Oberfläche der Lipidtröpfchen entfernt. Wenn sich das Protein HSD17β13 ansammelt, schwellen die Fettmengen in den Leberzellen massiv an und tragen zur Entstehung der Fettleber bei.“
Das Enzym VCP sorgt bei gesunden Menschen ohne Fettleber dafür, dass das Protein HSD17β13 nicht übermäßig gebildet wird und dass die Lipidtröpfchen nicht zu stark wachsen.
Bei Menschen mit einem hohen Alkoholkonsum wird das Enzym VCP jedoch fast komplett von den Lipidtröpfchen verdrängt und das Protein HSD17β13 kann sich auf ihnen in großen Mengen ablagern. Die Lipidtröpfchen wachsen dadurch stärker und es kommt häufig zu einer Fettleber.
Die Wissenschaftler haben zudem den komplexen Recyclingmechanismus von VCP entschlüsselt. Das Enzym transportiert demnach gemeinsam mit einem sogenannten Chaperon-Protein Eiweiße in das Organell Lysosom, das diese schlussendlich zersetzt.
„Es war erstaunlich, dies zu beobachten. Wir führten mehrere Experimente durch, um unsere Ergebnisse zu überprüfen und alle bestätigten, dass VCP das Protein HSD17β13 von den Lipidtröpfchen in die Lysosomen weiterleitet.“
Laut den Forschern zeigen die Studienergebnisse, dass das Protein HSD17β13 die Basis für neue Therapien zur Vorbeugung oder Behandlung einer Fettleber bilden kann.
„Diese Studie erweitert unser Verständnis über die Biologie der Lipidtröpfchen, die zentrale Ursache der Fettleber, und zeigt, wie Hepatozyten versuchen, ihre Fettlast zu reduzieren. Darüber hinaus könnte sie helfen, jene Patienten zu identifizieren, die besonders anfällig für die schädlichen Folgen von übermäßigem Alkoholkonsum sind, wenn dieses zelluläre System geschwächt ist.“
Journal of Cell Biology, doi: 10.1083/jcb.202408205