TOFA führt bei Mäusen zu Gewichtsverlust ohne weniger Nahrung

Die meisten Medikamente zur Gewichtsabnahme wirken vor allem, indem sie den Appetit und damit die Nahrungsaufnahme dämpfen. Eine experimentelle Verbindung scheint jedoch einen anderen Weg einzuschlagen: Bei Mäusen unterstützt sie den Körper dabei, einen größeren Anteil der aufgenommenen Energie zu verbrauchen.

Dieser Ansatz könnte eine weitere Möglichkeit im Kampf gegen Adipositas eröffnen. Eine Behandlung könnte also nicht nur die Kalorienzufuhr senken, sondern zugleich den Kalorienverbrauch des Körpers erhöhen.

In einer in Science Advances veröffentlichten Studie stellten Forschende fest, dass die Verbindung bei adipösen männlichen Mäusen innerhalb von vier Wochen durchschnittlich zu einem Gewichtsverlust von 18 Prozent führte – ohne die gefressene Menge zu verändern.

Der größte Teil des verlorenen Gewichts bestand aus Körperfett; Muskulatur und anderes fettfreies Gewebe blieben dagegen weitgehend erhalten.

Die Verbindung trägt den Namen 5-Tetradecyloxy-2-furoesäure (TOFA).

TOFA steigert bei Mäusen den Energieverbrauch

Ein Team der University of California, Berkeley, fütterte die Mäuse zunächst mit einer fettreichen Ernährung, bis sie adipös wurden. Anschließend erhielten die Tiere vier Wochen lang zweimal täglich TOFA oral.

„Die Nahrungsaufnahme blieb unverändert, die körperliche Aktivität blieb unverändert, und die Körpertemperatur stieg nicht an – dennoch erhöhte sich der Energieverbrauch des gesamten Körpers um bis zu 18 Prozent“, sagte der leitende Autor Anders Näär, Stoffwechselbiologe an der UC Berkeley, gegenüber ScienceAlert.

Anders Näär (Mitte) mit der Doktorandin für Stoffwechselbiologie Rachelle Stark (links) und dem Ernährungswissenschaftler Chi Zhu (rechts) im Labor von Anders Näär in Berkeley. (Mathew Burciaga/UC Berkeley)

TOFA führte weder dazu, dass sich die Mäuse mehr bewegten, noch verhinderte es die Aufnahme von Kalorien aus ihrem Futter. Stattdessen schien die Verbindung zu verändern, wie ihre Körper Fett verarbeiteten und Energie nutzten.

Offenbar greift die Substanz auf zwei Arten ein: Sie bremst die Neubildung von Fett und unterstützt Zellen dabei, Fett aufzunehmen und zur Energiegewinnung zu verbrennen.

Welche zellulären Vorgänge jedoch den gesamten zusätzlichen Energieverbrauch verursachen, ist weiterhin unklar.

Die Forschenden gingen davon aus, diese Effekte mit zwei getrennten Ansätzen nachbilden zu können: einem zur Verlangsamung der Fettproduktion und einem zweiten zur Steigerung der Fettverbrennung. Diese Kombination erzielte jedoch nicht dieselben Ergebnisse wie TOFA.

„Dass beide Aktivitäten in einem Molekül vereint sind, scheint wichtig zu sein, und wir verstehen noch nicht vollständig, warum“, sagte Näär.

TOFA wurde erstmals in den 1970er-Jahren hergestellt und wird seit Jahren in der Laborforschung verwendet. Nach Näärs Angaben war seine Fähigkeit, Programme zur Fettverbrennung zu aktivieren, offenbar die ganze Zeit vorhanden – nur hatte niemand danach gesucht.

Die Behandlung schien zudem Vorteile zu bieten, die über die Gewichtsabnahme hinausgingen. Sie senkte Blutzucker- und Insulinwerte, verbesserte die Reaktion der Mäuse auf Glukose und verringerte Fett in Blut und Leber.

In weiteren Experimenten reduzierte TOFA auch Anzeichen einer Fettlebererkrankung, darunter Fettansammlungen, Entzündungen und Vernarbungen.

Näär betont, dass TOFA die Muskulatur offenbar nicht direkt schützt. Da die Mäuse weiterhin normal fraßen, stammte der größte Teil ihres Gewichtsverlusts wahrscheinlich aus Fett.

„Bei unseren Mäusen führte es schlicht nicht zu dem Verlust fettfreier Masse, der Gewichtsabnahmen häufig begleitet“, sagte er.

Kombination von TOFA mit Semaglutid und Tirzepatid

Anschließend kombinierten die Forschenden niedrigere TOFA-Dosen mit den GLP-1-basierten Medikamenten Semaglutid und Tirzepatid. Diese Medikamente fördern die Gewichtsabnahme überwiegend, indem sie den Appetit reduzieren und uns so helfen, weniger Nahrung aufzunehmen.

Semaglutid unterstützt die Gewichtsabnahme, indem es den Appetit senkt. (imyskin/Canva)

Die Kombinationen bewirkten einen stärkeren Gewichtsverlust und größere Stoffwechselverbesserungen als jede der Behandlungen für sich allein.

Beide Ansätze setzen an unterschiedlichen Seiten der Energiebilanz des Körpers an. Semaglutid und Tirzepatid senken die Energieaufnahme, während TOFA bei Mäusen den Energieverbrauch erhöht.

„Das macht eine Kombinationstherapie interessant, weil sich die Mechanismen ergänzen könnten, statt sich zu überschneiden“, sagte Näär.

In einem separaten Experiment hielten mit TOFA behandelte Mäuse ihr Gewicht auch nach dem Ende der Behandlung länger. Mäuse, die Semaglutid erhalten hatten, nahmen dagegen rasch wieder zu, als ihre Nahrungsaufnahme anstieg.

Diese Kombinationsversuche waren allerdings kurz und umfassten nur kleine Mausgruppen. Zudem waren alle in der Studie eingesetzten lebenden Tiere männlich; ob TOFA bei Weibchen ähnliche Effekte hätte, ist daher noch nicht bekannt.

Noch keine Anwendung von TOFA beim Menschen

TOFA wurde bislang nie an Menschen getestet. Die niedrigste wirksame Dosis ist unbekannt, und die Verbindung hat die für einen medizinischen Einsatz erforderlichen Sicherheitsprüfungen noch nicht durchlaufen.

Weiterführend: Große Studie verknüpft den Zeitpunkt des Frühstücks mit der Lebenserwartung

Näär und zwei weitere Studienautoren sind Mitgründer und Anteilseigner von ReRx Therapeutics, einem Unternehmen, das TOFA als mögliche Behandlung entwickelt.

Als Nächstes planen die Forschenden toxikologische Untersuchungen und Wirksamkeitsstudien an Ratten sowie größeren Tieren, deren Physiologie der des Menschen näherkommt. Diese Studien sind erforderlich, bevor klinische Studien am Menschen beginnen können.

Derzeit ist TOFA keine neue Behandlung zur Gewichtsabnahme. Die Ergebnisse weisen jedoch auf eine interessante Möglichkeit hin: Dem Körper könnte möglicherweise nicht nur durch weniger Essen beim Fettabbau geholfen werden, sondern auch durch eine Veränderung der Nutzung der aufgenommenen Energie.

Die Studie wurde in Science Advances veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Rebecca Dyer auf Fakten geprüft und von Rebecca Dyer redigiert. Wir sind stolz auf unseren Prozess, doch auch wir sind nur Menschen. Falls Sie einen Fehler entdecken, teilen Sie ihn uns bitte mit.