Neue in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlichte Forschungsergebnisse haben einen innovativen Ansatz zur Bekämpfung von Fettleibigkeit aufgezeigt, der sich auf die Steigerung des Energieverbrauchs des Körpers und nicht nur auf die Reduzierung des Appetits konzentriert. Im Gegensatz zu bekannten Behandlungen wie Ozempic und Wegovy, die darauf abzielen, die Kalorienaufnahme zu reduzieren, eröffnet diese Studie einen neuen Weg, indem sie eine Methode vorschlägt, die die Energieverbrennung erhöht, ohne die Ernährung umzustellen.

Die fragliche Verbindung, identifiziert als TOFA (5-Tetradecyloxy-2-furansäure), war Gegenstand einer Untersuchung durch Wissenschaftler der University of California in Berkeley, die sie an Mäusen testeten, die Fettleibigkeit entwickelten.

Details zum mit der TOFA-Verbindung durchgeführten Experiment

Während der Forschung wurden männliche Mäuse über einen Zeitraum von sieben Wochen einer fettreichen Diät ausgesetzt, was dazu führte, dass sie Fettleibigkeit entwickelten. Anschließend erhielten diese Tiere vier Wochen lang zweimal täglich orale Dosen TOFA.

Die erhaltenen Ergebnisse zeigten einen durchschnittlichen Verlust von 18 % des Körpergewichts der Mäuse, insbesondere ohne Veränderung der aufgenommenen Futtermenge, der Intensität der körperlichen Aktivität oder der Innentemperatur der Tiere.

„Die Nahrungsaufnahme änderte sich nicht, die körperliche Aktivität änderte sich nicht, die Körpertemperatur stieg nicht – und dennoch stieg der Gesamtenergieverbrauch um bis zu 18 %“, sagte Anders Näär, Stoffwechselbiologe an der University of California in Berkeley und leitender Autor der Studie.

Der Großteil der Gewichtsreduktion wurde auf den Fettabbau zurückgeführt, wobei Muskelmasse und anderes mageres Gewebe weitgehend erhalten blieben. Dies ist ein entscheidender Aspekt, da der Erhalt der Muskelmasse einen erheblichen Unterschied zu restriktiven Diäten und Medikamenten wie Ozempic darstellt, die häufig zu Muskelverlust führen.

Verstehen Sie den Wirkungsmechanismus der TOFA-Verbindung

TOFA funktioniert über einen dualen Mechanismus. Es wirkt, indem es die Enzyme ACC1 und ACC2 hemmt, die für die Fettproduktion des Körpers von grundlegender Bedeutung sind, und gleichzeitig die PPARα- und PPARδ-Rezeptoren aktiviert, die wiederum Gene stimulieren, die an der Absorption und Verbrennung von Fett beteiligt sind, um Energie zu erzeugen.

Frühere Forschungen zu ACC-Inhibitoren in klinischen Studien scheiterten an erhöhten Triglyceridspiegeln im Blut, die ein ernstes kardiovaskuläres Risiko darstellen. Im Gegensatz zu diesen Verbindungen konnte bei den untersuchten Tieren nicht nachgewiesen werden, dass TOFA diesen Effekt hervorruft.

„TOFA scheint eine koordinierte Stoffwechselreaktion auszulösen. Es blockiert nicht nur die Lipidsynthese, sondern aktiviert auch Energieverwertungswege, die dem Körper helfen können, überschüssige Lipide und Glukose effizienter zu verarbeiten“, erklärte Justin Y. Lee, der Erstautor der Studie, in einer Stellungnahme der University of California in Berkeley.

Es wurde beobachtet, dass sich dieser Ansatz nicht als so effizient erwies wie die alleinige Verabreichung von TOFA, als Forscher versuchten, die Wirkung von TOFA durch die Kombination zweier verschiedener Verbindungen zu reproduzieren – eine zur Verhinderung der Fettproduktion und die andere zur Steigerung des Energieverbrauchs.

„Beide Aktivitäten in einem einzigen Molekül zu haben scheint relevant zu sein, und wir verstehen immer noch nicht ganz, warum“, sagte Näär.

Ergebnisse der Kombination von TOFA mit Ozempic und Mounjaro

In einer ergänzenden Phase der Forschung testeten Wissenschaftler TOFA in Verbindung mit Medikamenten wie Semaglutid, das in Ozempic und Wegovy vorkommt, und Tirzepatid, das in Mounjaro und Zepbound vorkommt.

Die Kombination dieser Substanzen zeigte im Vergleich zu allein verabreichten Behandlungen günstigere Ergebnisse und zeigte eine Verbesserung des Körpergewichts, der Glukosekontrolle, des Insulinspiegels und eine Verringerung der Triglyceride.

Diese Synergie basiert auf der Komplementarität der Wirkung: Während GLP-1-Medikamente durch eine Reduzierung der Kalorienaufnahme wirken, erhöht TOFA den Energieverbrauch und spricht so beide Seiten der Energiegleichung gemeinsam an.

„Diese Eigenschaft macht die kombinierte Therapie besonders interessant, da sich die Wirkmechanismen ergänzen und nicht duplizieren können“, kommentierte Näär.

Es wurde beobachtet, dass Mäuse, die TOFA erhielten, ihr Gewicht nach Ende der Behandlung über einen längeren Zeitraum halten konnten. Im Gegensatz dazu erlebten diejenigen, die nur mit Semaglutid behandelt wurden, eine schnelle Gewichtszunahme, wenn sie zu einer kalorienreicheren Diät zurückkehrten.

Zusätzliche gesundheitliche Vorteile der TOFA-Verbindung

Zusätzlich zur Gewichtsreduktion verbessert TOFA nachweislich die Blutzuckerkontrolle und die Insulinsensitivität bei Tieren sowie senkt den Triglyceridspiegel und die Fettmenge in der Leber.

In separaten Experimenten konnte die Verbindung auch Anzeichen einer Fettlebererkrankung abschwächen, darunter Fettansammlung, entzündliche Prozesse und die Bildung von Fibrose.

Obwohl TOFA in den 1970er Jahren entdeckt und jahrzehntelang in Laborstudien verwendet wurde, wurde es nie am Menschen getestet. Die minimale wirksame Dosierung ist noch unbekannt und die Verbindung wurde noch nicht den für die medizinische Verwendung erforderlichen Sicherheitstests unterzogen.

Alle in den Experimenten verwendeten Mäuse waren männlich, was bedeutet, dass die Auswirkungen von TOFA auf weibliche Mäuse noch nicht bekannt sind.

Zu den nächsten Schritten der Forscher gehört die Durchführung von Toxikologie- und Wirksamkeitsstudien an Ratten und größeren Tieren, bevor mit klinischen Studien am Menschen begonnen wird. Anders Näär ist zusammen mit zwei weiteren Autoren der Studie Mitbegründer und Anteilseigner von ReRx Therapeutics, einem Unternehmen, das sich der Entwicklung von TOFA als potenzieller Behandlung widmet.