Wenn dieses Enzym nachlässt, altert Fett schneller
Körperfett hat ohnehin ein Imageproblem – doch es altert auch, und oft schneller als der Rest des Organismus. Ein Stoffwechselenzym, das im Zentrum der zellulären Energiegewinnung steht, schützt offenbar Fettzellen vor vorzeitiger Alterung. Fällt es weg, beschleunigt sich der Verfall.
Fettgewebe gehört zu den alterungsempfindlichsten Geweben im menschlichen Körper. Mit zunehmendem Alter verändert sich Fett nicht nur in seiner Verteilung, sondern in seinem gesamten Charakter. Alterndes Fettgewebe verliert seine metabolische Flexibilität, beginnt entzündliche Signalmoleküle auszuschütten und trägt zu Erkrankungen wie Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes bei. Warum das auf zellulärer Ebene geschieht, ist eine der hartnäckigen Fragen der Alterungsbiologie.
Ein Forschungsteam, das seine Ergebnisse in Aging Cell veröffentlicht hat, identifizierte dabei einen zentralen Akteur: das Enzym Pck1, auch bekannt als Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase 1. Pck1 spielt eine Schlüsselrolle bei der Gluconeogenese, also dem Prozess, durch den Leber und andere Gewebe Glukose bereitstellen, wenn keine Nahrung verfügbar ist. Die neue Erkenntnis: Pck1 übernimmt darüber hinaus eine Schutzfunktion speziell in Fettzellen. Sinkt seine Aktivität – wie es im Alter natürlicherweise geschieht – häufen sich in Fettzellen die Kennzeichen zellulärer Seneszenz rascher an.
Das Zombie-Zell-Problem im Fettgewebe
Seneszente Zellen haben aufgehört, sich zu teilen, sterben aber nicht ab. Stattdessen verweilen sie im Gewebe und schütten einen schädlichen Cocktail aus entzündlichen Molekülen aus – ein Phänomen, das Forschende als SASP bezeichnen, den sogenannten seneszenzassoziierten sekretorischen Phänotyp. Im Fettgewebe ist das besonders folgenreich: Der lokale Stoffwechsel wird gestört, und umliegende Organe erhalten schädigende Signale. Die neue Studie zeigt, dass Pck1 Fettzellen hilft, jenen molekularen Schäden zu widerstehen, die Seneszenz überhaupt erst auslösen.
Als die Forschenden Pck1 in Fettzellen experimentell ausschalteten, beschleunigte sich die Seneszenz deutlich sichtbar. Umgekehrt schien die Aufrechterhaltung der Pck1-Aktivität die Zellen länger gesund zu halten. Das legt nahe, dass der mit dem Altern einhergehende Stoffwechselrückgang – verminderte Enzymaktivität, geringerer Energiefluss – nicht bloß eine Folge des Alterns ist, sondern eine seiner treibenden Ursachen. Eine Rückkopplungsschleife, die sich mit der Zeit verstärkt.
Stoffwechsel und Alterung sind dieselbe Geschichte
Die weitreichendere Schlussfolgerung lautet: Stoffwechselenzyme, also Proteine, die wir vor allem mit Energiehaushalt und Nahrungsverarbeitung verbinden, haben unmittelbaren Einfluss darauf, wie schnell Gewebe altern. Das fügt sich in ein wachsendes Bild der Alterungsbiologie, wonach Stoffwechsel und Alterung keine getrennten Forschungsfelder sind, sondern tief miteinander verwobene Systeme, die sich gegenseitig regulieren.
Ob die Pck1-Aktivität beim alternden Menschen therapeutisch aufrechterhalten werden kann, bleibt offen. Das Enzym hat weitreichende Stoffwechselfunktionen, und eine gezielte Steigerung ohne unerwünschte Nebenwirkungen wäre alles andere als einfach. Doch die Studie liefert einen konkreten Mechanismus für die Frage, warum alterndes Fettgewebe eine so zentrale Rolle bei Erkrankungen spielt – und das ist von Bedeutung.