Kontrolle von Hunger und Sättigung über Darm und Gehirn
Das EU-finanzierte multidisziplinäre Projekt FULL4HEALTH (Understanding food-gut-brain mechanisms across the lifespan in the regulation of hunger and satiety for health) untersuchte, wie Appetit, Sättigungsgefühl und Ernährung beeinflusst werden, wie diese Prozesse wiederum durch Nahrungsaufnahme beeinflusst werden, und wie diese Informationen im Kampf gegen Adipositas, chronische Krankheiten und Mangelernährung genutzt werden können. An neu entwickelten Nagermodellen wurde die frühkindliche Programmierung des Signalwegs zwischen Darm und Gehirn untersucht (Nährstoff-Darm-Gehirn-Achse). Außerdem erfolgten Studien zu multiplen Feedback-Signal-Interaktionen und entzündungsbedingter Anorexie. Ein weiterer Schwerpunkt war der so genannte Protein-Hebel-Effekt (protein leverage hypothesis, PLH) im Zusammenhang mit Energieaufnahme und Makronährstoffen. Laut PLH fördert eine proteinarme, aber fett- und kohlenhydratreiche Ernährung die Aufnahme überflüssiger Kalorien und damit Fettleibigkeit. In der aktuellen Studie induzierte eine proteinreiche Ernährung Mangelernährung, eine proteinarme Ernährung jedoch keinen PLH. Die wichtige Studie zur Nährstoffaufnahme und -sensorik lieferte neue Erkenntnisse zu den Ursachen sowohl von Über- als auch Unterernährung. Die Rolle der so genannten Adipositas-Gene (FTO und Tmem18) wurde mit Hochdurchsatz-Assays und Zellkulturen in Kombination mit transgenen Modellen untersucht. Wichtige Erkenntnisse gewannen die Forscher auch zur individuellen Variabilität: so wurden Bevölkerungsgruppen definiert, die auf bewegungsinduzierte Veränderungen des Körperfettanteils differenziell reagieren, was auf Unterschiede beim Energieverbrauch hindeutet. Auf Basis dieser Informationen wurden gesundheitspolitische Empfehlungen zur wichtigen Rolle von Sport erarbeitet, um Appetitkontrolle und Verstoffwechslung zu verbessern, und zwar unabhängig von der Körperzusammensetzung. Die Studie zeigte auch, dass Geschlecht keine Rolle spielt, wenn die Körperzusammensetzung durch Sport verbessert werden soll. Aus mechanistischer Sicht belegten die Forscher, dass das Darmhormon Ghrelin für ein gesundes Gleichgewicht zwischen Gehirn und Energieaufnahme im frühen Kindesalter wichtig ist, dass seine Funktion aber durch neonatale Überernährung beeinträchtigt werden kann. Da Übergewicht und Fettleibigkeit bei Schwangeren zunehmen und Adipositas im Kindesalter kaum noch zu kontrollieren ist, sind neue therapeutische Möglichkeiten gegen frühkindliche Überernährung und daraus resultierende Stoffwechselstörungen gefragt. Die Untersuchung von FULL4HEALTH zu Hunger, Sättigung und Ernährung und Effekten von Nährstoffen auf diese Prozesse wird dazu beitragen, auf individueller Ebene gegen Fettleibigkeit, chronische Krankheiten und Mangelernährung vorzugehen.
Schlüsselbegriffe
Mangelernährung, FULL4HEALTH, Hunger, Sättigung, Ernährung, Ghrelin
