Fett verdrängt wichtige Stamm- und Immunzellen aus dem Knochenmark

FAU-Forscher decken Zusammenhang zwischen Adipositas, Immunschwäche und gestörter Blutbildung auf

Die Volkskrankheit Adipositas schädigt den Körper auf unterschiedlichste Art und Weise. Betroffene tragen ein hohes Risiko für Diabetes, Gefäßschäden und Gelenkserkrankungen. Der direkte Einfluss dieser Stoffwechselstörung auf das Knochenmark und somit auf die Blutbildung, ist bisher noch wenig erforscht. Nun haben Wissenschaftler des neuen Sonderforschungsbereichs 1181 an der FAU herausgefunden, wie eine Verfettung des Körpers den Prozess der Blutbildung erheblich stört und das Immunsystem schwächt.

Stamm- und Immunzellen verlieren ihre Heimat

Der Großteil der Blutbildung spielt sich im Knochenmark ab. Im Knochenmark sitzen in speziellen Nischen die sogenannten hämatopoeitischen Stammzellen, die sich zu Blutzellen ausdifferenzieren – rote und weiße Blutkörperchen sowie Blutblättchen. Außerdem enthält das Knochenmark spezielle Orte, die der Reifung und dem Training von Immunzellen dienen. Bei einer krankhaften Vermehrung des Körperfetts kann auch der Fettgehalt des Knochenmarks stark ansteigen, wodurch diese Orte der Stamm- und Immunzellen verdrängt werden. Diese Veränderungen verschlechtern die Knochenmarkfunktion, wobei auch die Chancen des Anwachsens eines neuen Knochenmarks nach Transplantation verringert werden.

Im Darm fängt alles an

Das Forscherteam um Prof. Dr. Aline Bozec (Lehrstuhl für Innere Medizin III) und Dr. Stefan Wirtz (Lehrstuhl für Innere Medizin I) hat in Experimenten beobachtet, wie fettreiche Diät zu spezifischen Veränderungen der Zusammensetzung der Darmbakterien führt.

Durch aufwändige mikrobiologisch- genetische Untersuchungen des Darms konnten Bozec und Wirtz aufdecken, dass diese Veränderungen zu einer Aktivierung des metabolischen Schaltmoleküls PPAR-γ führen, welches bei der Knochenbildung eine Rolle spielt. So wird die Zusammensetzung des Knochenmarkraums entscheidend verändert. Dabei bildet sich im Knochenmark vermehrt Fettgewebe – auf Kosten der wertvollen Stamm- und Immunzellnischen. Mit diesen Ergebnissen konnten die FAU-Wissenschaftler erstmalig einen Zusammenhang zwischen ungesunder fettreicher Ernährung und einer Schädigung des Immunsystems aufzeigen, der für viele Erkrankte und nicht zuletzt auch Diabetiker von Bedeutung sein könnte.

Der Sonderforschungsbereich 1181 wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), dem Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung (BMWF) und der FAU gefördert. Prof. Bozec wurde im Rahmen des Emmy-Noether-Programms nach Erlangen berufen, welches dazu dient, hervorragende ausländische Wissenschaftler nach Deutschland zu holen. Als französische Staatsbürgerin hat sie nach ihrer Ausbildung in Lyon, bereits an zwei renommierten europäischen Forschungseinrichtungen in Wien und Madrid gearbeitet, bevor sie die Juniorprofessur in Erlangen angetreten hat.

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Georg Schett
Tel.: 09131/ 85-39133
georg.schett@uk-erlangen.de