19. Apr. 2018
Dallas - Das Trinken von Alkohol und der Konsum von Zucker machen durstig. Verantwortlich dafür ist laut einer unter der Leitung des UT Southwestern Medical Center http://utsouthwestern.edu durchgeführten Studie mit Mäusen in Texas und Menschen in Europa ein unerwarteter Mechanismus gegen Dehydration.
Reaktion im Hypothalamus
Die Forscher identifizierten mit FGF21 ein Hormon, das im Gehirn das Bedürfnis, Wasser zu trinken, erhöht. Dieser Vorgang findet als Reaktion auf Probleme bei der Nährstoffversorgung statt, die zu einer Dehydration führen können. Das Labor von David Mangelsdorf und Steven Kliewer geht seit langem der Frage nach, was das Leberhormon FGF21 genau bewirkt. Frühere Studien mit Mäusen hatten bereits gezeigt, dass das Hormon über den Belohnungsweg des Gehirns dazu führt, dass das Verlangen nach Zucker und Alkohol jenes zugunsten des Trinkens von Wasser unterdrückt.
"Wir wussten, dass der Kontakt mit Alkohol oder Zucker die Produktion von FGF21 in der Leber aktiviert. Jetzt haben wir nachgewiesen, dass dieses Hormon mit dem Blut in einen bestimmten Bereich des Gehirns gelangt, den Hypothalamus, um Durst auszulösen und damit eine Austrocknung zu verhindern", erläutert Kliewer.
Tests mit Mäusen und Menschen
Laut den Wissenschaftlern arbeitet FGF21 über einen neuen Signalweg, der sich unabhängig vom klassischen Durstsignalweg in den Nieren befindet. Bei Mäusen zeigte sich, dass das Hormon die Hydration, das Wassertrinken, als Reaktion auf Probleme bei der Nährstoffversorgung reguliert. Bei einem Experiment zeigte sich, dass normale Mäuse und Mäuse, die genetisch nicht in der Lage waren, das Hormon zu produzieren, bei normalem Futter ähnliche Mengen von Wasser konsumierten. Ein fettreiches, kohlehydratarmes, ketones Futter führte bei den normalen Mäusen dazu, dass sie mehr Wasser tranken. Die genetisch veränderten Tiere tranken jedoch nicht mehr Wasser.
Bei Experimenten mit Menschen wurden 21 Teilnehmer an der Medizinischen Unversität Graz nach dem Zufallsprinzip ersucht, entweder eine Mischung aus Alkohol und Saft oder nur Saft zu sich zu nehmen. Vier Stunden lang wurden stündlich die FGF21-Werte im Blut festgestellt. Als Reaktion auf Alkohol traten die höchsten Werte nach zwei Stunden auf, danach sanken sie wieder. Laut Mangelsdorf legen diese Ergebnisse nahe, dass FGF21 eines Tages dazu eingesetzt werden könnte, den Alkoholkonsum einzuschränken und gegen seine Auswirkungen zu schützen.
Den Forschern nach wird das Hormon bei Menschen gleich wie bei Mäusen reguliert. Dieser Prozess beinhalte die Expression und Aktivierung bestimmter Proteine im Gehirn. Die durch FGF21 eingeleitete Durstreaktion scheint von einem anderen Signalweg im Hypothalamus, dem Adrenergen-Kreislauf, abzuhängen. Studien aus den 1970er-Jahren legen nahe, dass dieser Signalweg den Durst regulieren könnte. Auch FGF21 könnte über diesen Signalweg arbeiten. Mit den in "Cell Metabolism" veröffentlichten Ergebnissen könnte es auch zu einem Umdenken in der Forschung kommen. Lange Zeit blieb die Aufnahme von Wasser unerforscht.
Pressetext.Redaktion
