Neue Forschungsergebnisse von Weill Cornell Medicine haben einen überraschenden Grund für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Adipositas und Diabetes entdeckt: nicht das Vorhandensein bestimmter Fette, sondern deren Unterdrückung. Die am 25. Februar in Nature Communications veröffentlichte Studie widerlegt die gängige Annahme, dass sich Ceramide, eine Fettart, in den Blutgefäßen anreichert und dort Entzündungen und Gesundheitsrisiken verursacht. Stattdessen zeigen die Ergebnisse, dass ein Rückgang der Ceramide in den Endothelzellen der Blutgefäße schädlich sein und chronische Erkrankungen verursachen kann. Ironischerweise könnten diese Erkenntnisse letztlich zu Therapien führen, die einen hohen Spiegel dieser schützenden Lipide bei Adipositas-Patienten aufrechterhalten.
Ceramide kommen im gesamten Körper und im Endothel, der dünnen Auskleidung der Blutgefäße, vor. Diese wachsartigen Lipide regulieren den Gefäßtonus, indem sie die Gefäße erweitern oder verengen und so den Blutdruck regulieren. Sie tragen außerdem zur Vorbeugung von Blutgerinnseln bei und sorgen dafür, dass das Blut ungehindert durch das weitverzweigte System der Arterien und Venen des Körpers fließen kann.
„In diesem Bereich ging man allgemein davon aus, dass hohe Ceramidwerte im Endothel der Blutgefäße zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen beitragen. Diese Schlussfolgerung wurde jedoch aus In-vitro-Daten von Zellen extrapoliert“, sagte Dr. Annarita Di Lorenzo , Professorin für Pathologie und Labormedizin am Weill Cornell Medicine. „Unsere Studie ist die erste In-vivo-Studie, in der die Lipidwerte in den Endothelzellen eines Tiermodells gemessen werden. In adipösen Mäusen, die mit einer fettreichen Diät gefüttert werden, reichern sich Ceramide nicht an – im Vergleich zu schlanken Mäusen nimmt ihr Gehalt ab.“ An dieser Forschung arbeiten außerdem die Co-Erstautorinnen Dr. Onorina L. Manzo , Postdoktorandin, und Luisa Rubinelli, beide im Labor von Dr. Di Lorenzo.
Ceramid zur Rettung
Dr. Di Lorenzo und ihr Team entdeckten vor zwei Jahren die Bedeutung von Ceramiden in Blutgefäßen. Gemeinsam mit Dr. Giuseppe Faraco , Assistenzprofessor für Neurowissenschaft am Weill Cornell Medicine College, fanden sie heraus, dass verringerte Ceramidwerte bei ansonsten gesunden Mäusen zu schweren Entzündungen der Blutgefäße im Gehirn, zur Bildung von Blutgerinnseln und zum Tod führen. Im vergangenen Jahr berichtete das Team von einer erhöhten Ceramidproduktion als Schutzreaktion in einem Mausmodell für koronare Herzkrankheit. Wird Ceramid im Körper abgebaut, entsteht schließlich die Verbindung Sphingosin-1-phosphat (S1P), die sich anreichert und Mäuse vor Herz-Kreislauf-Erkrankungen schützt. Funktioniert dieser Prozess jedoch nicht, sind die Mäuse anfällig.
Die Forscher fanden außerdem heraus, dass zwei Proteine, Nogo-B und ORMDL, die Produktion von Ceramiden und S1P bei Fettleibigkeit verringerten. Dieser Rückgang führt zu erhöhtem Blutdruck, einer gestörten Gefäßregulation und einem höheren Blutzuckerspiegel – all dies trägt zu kardiometabolischen Erkrankungen bei, die das Herz (Herz-Kreislauf-System) und die Energieverarbeitung (Stoffwechsel) beeinträchtigen, wie beispielsweise Diabetes, Bluthochdruck, koronare Herzkrankheit und Schlaganfall.
