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Jena
(pte014/26.07.2011/12:45) -
Forscher haben bei einer Computersimulation nachgewiesen, dass sich Fett
in Zucker verwandeln kann. Damit widerlegen die Biologen von der
Friedrich-Schiller-Universität in Jena ein klassisches, biochemisches
Dogma: Dass Fettsäuren im Fliessgleichgewicht nicht in Zucker
umgewandelt werden können. "Wobei es auch in der Vergangenheit schon
vereinzelt Hinweise in der Literatur gegeben hat, die das Dogma in Frage
stellten. Wir haben es jetzt erstmalig systematisch am Computer
untersucht", erklärt Stefan Schuster gegenüber pressetext.
Das wurde
erst dadurch möglich, dass Forschergruppen aus San Diego und Edinburgh
das quasi-komplette System aus biochemischen Reaktionen, die im Menschen
ablaufen, zusammengestellt und im Computer gespeichert haben. "Wir haben
das als Grundlage genommen, um die oben genannte alte biochemische Frage
einmal systematisch zu klären", sagt Schuster. Ob sich Fett in Zucker
verwandeln kann ist eine über 100 Jahren diskutierte Frage in der
Biochemie. Die Antwort hat eine große medizinische,
ernährungswissenschaftliche und sportphysiologische Bedeutung, da das
Gehirn und die roten Blutzellen Traubenzucker als Nahrung benötigen.
Azeton
spielt Schlüsselrolle
Fettsäuren in Traubenzucker auf
dem selben Weg wie bei der Umwandlung von Zucker in Fettsäuren zurück zu
verwandeln, ist nicht möglich. Denn einige Reaktionen verlaufen aus
energetischen Gründen nur vom Zucker zum Fett. "Dies gilt seit etwa 50
Jahren als biochemisches Lehrbuchwissen", sagt Schuster. Doch an
diesem vermeintlichen Paradigma hat das Jenaer Team nun gerüttelt. "Wenn
man sich das Netz der Reaktionen im zentralen Stoffwechsel anschaut, gibt es trotzdem eine Route, die
energetisch möglich sein müsste", benennt der Jenaer
Bioinformatiker Christoph Kaleta die Arbeitshypothese.
Die beiden
Bioinformatiker Schuster und Kaleta haben mit Unterstützung des Jenaer
Ernährungswissenschaftlers Michael Ristow der gesamten Biochemie
gezeigt, dass es mehrere sehr verschlungene Wege, auf denen Menschen die
Umwandlung von Fett in Zucker vollziehen können. Eine Schlüsselrolle spielt dabei
Azeton, das ein Abbauprodukt von Fett ist. "Es ist bekannt, dass Kinder
nach Azeton riechen, wenn sie einige Zeit nichts gegessen haben",
erläutert Kaleta.
"Bisher
glaubten die meisten Forscher, dass das leicht flüchtige Azeton
abgeatmet und über den Urin ausgeschieden wird. Die Ergebnisse unserer
Computersimulationen deuten aber darauf hin, dass
es teilweise - wenn auch langsam - in Zucker umgewandelt werden kann."
Man müsse aber dazu sagen, dass dass die Forscher vorerst nicht
bestimmen können, wie schnell diese Umwandlung von Fettsäuren in Zucker
erfolgen kann. "Wir haben nur die prinzipiell möglichen Wege im System
dafür gefunden und damit gleichzeitig auch entscheiden können, dass es
keine anderen Wege gibt, die das ermöglichen", erklärt Schuster.
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