Appetitsenkender Effekt – Wirkmechanismus von Metformin bei Gewichtsverlust untersucht

Dr. Moyo Grebbin

Für den Abgleich zwischen Maus und Mensch wurden Proben aus der REMIT-Studie genutzt. Für den Abgleich zwischen Maus und Mensch wurden Proben aus der REMIT-Studie genutzt. © iStock/Bet_Noire

Ein Protein namens GDF15 scheint an dem Mechanismus beteiligt zu sein, über den Metformin zu Gewichtsverlust beiträgt. Dies bestätigen Daten aus humanen und Tierstudien. Forscher hoffen, das Molekül zukünftig als Zielstruktur für medikamentöse Adipositastherapien zu nutzen.

Metformin hat eine Reihe von Effekten, erinnerte Professor Dr. Jens Aberle vom universitären Adipositas Zentrum in Hamburg-Eppendorf. Unter anderem kann die Einnahme bei Menschen mit oder ohne Diabetes eine Gewichtsreduktion herbeiführen.

Der Grund dafür liegt jedoch nicht in einem gesteigerten Energieumsatz, so der Referent. Der zugrunde liegende Wirkmechanismus von Metformin ist daher Gegenstand aktueller Forschung. Ein Team von Wissenschaftlern fand nun heraus: Der Wachstumsdifferenzierungs­faktor 15 (GDF15) scheint für den Gewichtsverlust eine entscheidende Rolle zu spielen.1 „GDF15 bindet im Gehirnstamm induziert dort ein Sättigungsgefühl“, erklärte Prof. Aberle.

Die Forschenden kamen dem Molekül mithilfe von Maus-Hepatozyten auf die Spur. Sie untersuchten, bei welchen Genen sich die Expression in Reaktion auf Metformin änderte. Anschließend glichen sie die Daten mit den Proteinen ab, die im menschlichen Blutserum nach Einnahme von Metformin vermehrt vorlagen. Von den übereinstimmenden Kandidaten war GDF15 das am stärksten hochregulierte Protein, berichtete der Experte.

„Man sieht bei murinen Hepatozyten, dass Metformin dosisabhängig die Freisetzung von GDF15 stimuliert“, so Prof. Aberle. Die Mäuse nahmen im Experiment außerdem unter Metformin nicht so stark an Gewicht zu, wenn sie ein stark fetthaltiges Futter bekamen. Bei Mäusen, denen GDF15 fehlte, hatte Metformin diesen schützenden Effekt nicht.

Die beschriebenen Zusammenhänge beobachteten die Studienautoren jedoch nicht nur im Tiermodell. Im Rahmen der REMIT-Studie hatten Patienten mit Diabetes Typ 2 Metformin eingenommen. Bei 16 von diesen Teilnehmern wurde nach acht Wochen der Medikation im Serum die Konzentration von 900 Proteinen ermittelt.

Potenzielle Zielstruktur für künftige Therapiestrategien

Auch hier sahen die Forscher eine Korrelation zwischen der erhöhten GDF15-Werten im Serum und einer Gewichtsreduktion, berichtete Prof. Aberle.

Er betonte jedoch: „Das Interessante an dieser Studie ist nicht unbedingt, dass Metformin GDF15 freisetzt, sondern dass das Protein GDF15 selbst in der Therapie der Adipositas eingesetzt werden könnte.“ Da es sich dabei um ein körpereigenes Molekül handelt, vermutete der Referent, dass so weniger Nebenwirkungen auftreten könnten als bei anderen medikamentösen Adipositastherapien.

Quellen:
1. Day EA et al. Nat Metab 1; 1202-1208(2019); DOI: 10.1038/s42255-019-0146-4
Diabetes Update 2020

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Für den Abgleich zwischen Maus und Mensch wurden Proben aus der REMIT-Studie genutzt. Für den Abgleich zwischen Maus und Mensch wurden Proben aus der REMIT-Studie genutzt. © iStock/Bet_Noire