Im nun entdeckten Hedgehog-Signalweg wird der Stoffwechsel komplett umgestellt, wobei auch Kalzium-abhängige Enzyme aktiviert werden. „Über den neuen Signalweg können die Zellen, vor allem die Muskeln und das braune Fett, enorm viel Glukose aufnehmen“, erklärt Harald Esterbauer von der klinischen Abteilung für medizinisch-chemische Labordiagnostik der MedUni Wien. „Wirkstoffe, die ausschließlich den neuen Hedgehog-Signalweg aktivieren, sind also Kandidaten für Medikamente gegen Übergewicht sowie Typ-1- und Typ-2-Diabetes.“
Gleichzeitig führt der Einstrom von Kalzium in die Muskelzellen aber dazu, dass die Zellen kontrahieren und starke Krämpfe auslösen. Eine unangenehme Nebenwirkung, die auch beim Einsatz eines von der amerikanischen Gesundheitsbehörde (FDA) zugelassenen Krebsmedikaments vermehrt aufgetreten ist.
In der aktuellen Studie, die jetzt im Top-Journal „Cell“ veröffentlicht wurde, konnte gezeigt werden, dass es durchaus Hedgehog-Hemmstoffe gibt, die die Kalzium- und Glukose-Werte nicht ansteigen lassen und keine Krämpfe hervorrufen. „Die Entwicklung von Medikamenten mit geringeren Nebenwirkungen scheint also durchaus möglich“, so Esterbauer.
Bei Hedgehog handelt es sich um ein Protein, das einerseits bei der Embryonalentwicklung, aber auch bei der Vermehrung, Wanderung und Spezialisierung von Zellen – wie etwa bei Krebs – eine Rolle spielt. Darüber hinaus blockiert Hedgehog die Bildung von „schlechtem“ weißem Fettgewebe, ein Mechanismus, den die Wiener ForscherInnen bereits vor zwei Jahren entdeckt hatten.
Service: Cell
"Hedgehog Partial Agonism Drives Warburg-like Metabolism in Muscle and Brown Fat"
Raffaele Teperino, Sabine Amann, Martina Bayer, Sean L. McGee, Andrea Loipetzberger, Timothy Connor, Carsten Jaeger, Bernd Kammerer, Lilli Winter, Gerhard Wiche, Kevin Dalgaard, Madhan Selvaraj, Michael Gaster, Robert S. Lee-Young, Mark A. Febbraio, Claude Knauf, Patrice D. Cani, Fritz Aberger, Josef M. Penninger, J. Andrew Pospisilik, Harald Esterbauer. Cell, 2012; 151 (2): 414.
Preview: Turning on Brown Fat and Muscle Metabolism: Hedging Your Bets
Cell, 2012; 151 (2): 248; Kevin Y. Lee, C. Ronald Kahn
http://www.cell.com/abstract/S0092-8674(12)01169-5