Presseinformation

Science CoverFolgender Artikel ist am 8. Juli 2011 im Fachmagazin Science (Printausgabe) erscheinen. Er wurde von Science als Artikel von besonderem Interesse eingestuft und wurde daher bereits per 16.6.2011 online über ScienceExpress veröffentlicht.

Adipose Triglyceride Lipase Contributes to Cancer-Associated Cachexia

Suman K. Das (1), Sandra Eder (2), Silvia Schauer (1), Clemens Diwoky (3), Hannes Temmel (1), Barbara Guertl (1), Gregor Gorkiewicz (1), Kuppusamy P. Tamilarasan (1), Pooja Kumari (1, 4), Michael Trauner (4), Robert Zimmermann (2), Paul Vesely (1), Guenter Haemmerle (2), Rudolf Zechner (2)*, Gerald Hoefler (1)*

1 Institut für Pathologie, Medizinische Universität Graz, Österreich
2 Institut fü Molekulare Biowissenschaften, Karl-Franzens-Universität Graz, Österreich
3 Institut fürMedizintechnik, Technische Universität Graz
4 Abteilung für Gastroenterologie und Hepatologie, Klinik für Innere Medizin, Medizinische Universität Graz

* korrespondierende Autoren

Science 2011; 333: 233-238.

Seite vom Download der Publikation

 

Pressetext

Abnehmen unerwünscht: Grazer Forscher entdecken Zusammenhang zwischen fettspaltenden Enzymen und Kachexie

Schwere Erkrankungen wie Krebs oder AIDS führen in vielen Fällen zu einer lebensbedrohlichen Abmagerung, der sogenannten Kachexie. Der Begriff stammt vom Griechischen κακός ἕξις (kakos hexis) ab und bedeutet schlechter Zustand. Kachexie wird nicht durch eine zu geringe Nahrungsaufnahme bedingt, sondern ist das Resultat eines komplexen krankhaften Prozesses, der noch nicht vollständig aufgeklärt ist. Dabei kommt es neben dem massiven Abbau von Fettgewebe auch zu einem Verlust an Muskelmasse. Die derart geschwächten Patienten sind anfälliger für Infektionen und können für ihre Grunderkrankung notwendige Therapien wie Chemo- oder Strahlentherapie schlechter verkraften. Man schätzt, dass ungefähr ein Drittel der Patienten nicht an der Grunderkrankung stirbt, sondern an den Folgen der Kachexie - bei bestimmten Krebsarten sogar ein noch deutlich höherer Prozentsatz.

Einem Grazer Forschungsteam ist es nun gelungen, einen direkten Zusammenhang zwischen dem Fettstoffwechsel und der krebsassoziierten Kachexie herzustellen. Wie in der aktuellen Ausgabe (8.7.2011) des höchst renommierten Fachmagazins Science berichtet wird, sind Mäuse, denen das fettspaltende Enzyme Adipose Triglyceride Lipase (kurz ATGL) fehlt, gegen krebsassoziierte Kachexie vollständig geschützt. Die Wissenschaftler um die Grazer Professoren Gerald Höfler (Institut für Pathologie der Medizinischen Universität Graz) und Rudolf Zechner (Institut für Molekulare Biowissenschaften der Karl- Franzens-Universität Graz) zeigten, dass trotz unverändertem Wachstum der Tumore der Verlust sowohl an Fett- als auch an Muskelmasse vollständig gestoppt werden konnte. Mäuse denen ein anderes wichtiges fettspaltendes Enzym, die Hormon-sensitive Lipase (HSL), fehlte, waren zumindest teilweise gegen krebsassoziierte Kachexie geschützt. Erste Studien zeigen, dass diese Ergebnisse auch für Menschen Gültigkeit besitzen: bei kachektischen Krebspatienten wurde eine gesteigerte Aktivität von ATGL und HSL nachgewiesen.

Nur die enge, interdisziplinäre Zusammenarbeit von Forscherinnen und Forschern der Medizinischen Universität Graz und der Karl-Franzens-Universität Graz  ermöglichten diese bahnbrechenden Erkenntnisse. Die beteiligten Professoren arbeiten seit Jahren innerhalb der Forschungskonsortien SFB LIPOTOX (gefördert vom Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung, FWF) und GOLD - Genomics Of Lipid-associated Disorders im Rahmen des österreichischen Genomforschungsprogramms GEN-AU  (finanziert durch die FFG und das Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung) eng zusammen.

Bereits 2004 hatten Zechner und sein Team die Entdeckung der ATGL, eines bis dato unbekannten fettspaltenden Enzyms, in Science publiziert - und damit international enormes Aufsehen erregt. Damals konnte gezeigt werden, dass die ATGL hauptverantwortlich für dem ersten Schritt im Abbau von gespeicherten Fetten (Triglyzeriden)  ist. Die nunmehrigen Erkenntnisse liefern einen neuen, vielversprechenden  Therapieansatz für kachektische Krebspatienten, welcher auch bereits zum Patent angemeldet wurde. Durch eine medikamentöse Hemmung der beiden Fettstoffwechsel-Enzyme ATGL und/oder HSL könnte unter Umständen die lebensbedrohliche Kachexie gestoppt und so die Lebensqualität und die Überlebensrate betroffener Patienten erhöht werden.

Press Release

Detrimental weight loss: Scientists discover a link between fat-cleaving enzymes and cancer-associated cachexia

Many serious diseases like cancer or AIDS cause cachexia, a life-threatening condition with extensive weight loss. The term cachexia is derived from the Greek word kakos hexis, meaning bad condition. Cachexia is not caused by reduced calorie intake but is the result of a complex, pathological process not yet fully understood. Besides fat loss the patient experiences massive muscle wasting. Weakened patients are less tolerant of treatment like radiation or chemotherapy and are more prone to infections. It is estimated that about one third of cancer patients do not die from their primary disease but from cachexia - for some types of cancer the percentage is even higher.

Scientists from Graz, Austria, have now directly linked lipid metabolism and cancer-associated cachexia. Science reports in its July 8, 2011 issue that mice deficient in the lipid degrading enzyme Adipose Triglyceride Lipase (ATGL) are fully protected against cancer-associated cachexia. The research teams of Gerald Hoefler (Institute of Pathology, Medical University of Graz, Austria) und Rudolf Zechner (Institute of Molecular Biosciences, University of Graz, Austria) demonstrated that, despite unchanged growth of the tumor, neither loss of fat tissue nor muscle mass was observed in the animals. Mice lacking another key enzyme in the breakdown of fat, hormone sensitive lipase (HSL), were at least partly protected. This discovery seems to be relevant also for human patients: ATGL and HSL activities in cachectic cancer patients are significantly higher than in normal weight patients.

The close and interdisciplinary collaboration of researches from the Medical University of Graz and the University of Graz were the prerequisite for these ground-breaking findings. The scientists involved have been closely cooperating within the team grants SFB LIPOTOX (funded by the Austrian Science Foundation, FWF) and GOLD - Genomics Of Lipid-associated Disorders within GEN-AU  (funded by FFG and the Austrian Ministry of Science and Education).

In 2004 Zechner and his team published the exciting discovery of a novel lipid cleaving enzyme in Science. They showed that ATGL is responsible for the first step in the breakdown of neutral lipids (triacylglycerols). The current findings provide a promising new therapeutic strategy for treating cachexia in cancer patients - a patent application is pending. Drugs inhibiting the lipolytic activities of ATGL and HSL may prevent cachexia and significantly increase both the survival rate and the quality of life of patients affected.

 

Hintergrundinformationen

Projekt: GOLD- Genomics of Lipid-associated disorders
       gold.uni-graz.at

Projekt: SFB LIPOTOX - Lipotoxicity: Lipid-induced Cell Disfunction and Cell Death
       lipotox.uni-graz.at

Förderprogramm: GEN-AU Genomforschung in Österreich
       www.gen-au.at
 
Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung - FWF

       www.fwf.ac.at

Institut für Pathologie, Medizinische Universität Graz
       www.medunigraz.at/pathologie/

Institut für Molekulare Biowissenschaften, Karl-Franzens-Universität Graz
       IMB.uni-graz.at


Bildmaterial

Hoefler
Foto: Kohlwein, UniGraz

 

Univ.-Prof. Dr. Gerald Höfler

Prof. Dr. Gerald Höfler ist Professor für Pathologie und Leiter des Instituts für Pathologie der Medizinischen Universität Graz.

Er ist einer von zwei korrespondierenden Autoren der aktuellen Publikation.

Lebenslauf

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Zechner
Foto: Kohlwein, UniGraz

 

Univ.-Prof. Dr. Rudolf Zechner

Prof. Dr. Rudolf Zechner ist Professor der Biochemie und Inhaber eines Lehrstuhls am Institut für Molekulare Biowissenschaften der Karl-Franzens-Universität Graz. Für seine Entdeckung der ATGL wurde ihm 2007 der Wittgenstein-Preis verliehen, Österreichs renommierteste Forschungsauszeichnung.

Prof. Zechner ist einer von zwei korrespondierenden Autoren der aktuellen Publikation.

Lebenslauf

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Das
Foto: Kohlwein, UniGraz

 

Suman K. Das, M.Sc.

Suman K. Das ist Doktorand im Labor von Prof. Höfler am Institut für Pathologie der Medizinischen Universität Graz und Erstautor der Science Publikation.

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Weiteres hochaufgelöstes Bild von Suman Das (Foto: MedUniGraz).

Science2011
Foto: Kohlwein, UniGraz

 

Gruppenfoto 1: Erstautor und korrespondierte Autoren

Diese Aufnahme zeigt Prof. Rudolf Zechner, Erstautor Suman K. Das und Prof. Gerald Höfler (von links nach rechts).

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Science2011
Foto: Kohlwein, UniGraz

 

Gruppenfoto 2: Erstautor und korrespondierte Autoren

Diese Aufnahme zeigt Prof. Gerald Höfler, Erstautor Suman K. Das und Prof. Rudolf Zechner (von links nach rechts).

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Muskelzellen
Foto: Höfler, MedUniGraz

 

Skelettmuskelzellen

Aufnahme von Skelettmuskelzellen: Immunhistochemie mit Antikörpern gegen slow und fast twitch fibers. Grössenskalierung (rote Linie rechts unten) entspricht 50 µm.

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Muskelzellen
Foto: Höfler, MedUniGraz

 

Skelettmuskelzellen

Aufnahme von Skelettmuskelzellen: Immunhistochemie mit Antikörpern gegen slow und fast twitch fibers. Grössenskalierung (rote Linie rechts unten) entspricht 50 µm.

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Fettzellen
Foto: Tschernatsch, UniGraz

Fettzellen

3T3-L1 Adipocyten-Differenzierung
Differenzierungstadium: 8. Tag nach der Induktion des Differenzierungsprozesses
Vergrösserung: 1000x
Filter: grün

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Pressespiegel

Medical Tribune Österreich: Grazer Studie in Science publiziert Neue Einblicke in die Tumorkachexie, 4.8.2011

G'sund.net: Grazer Forscher entdecken möglichen neuen Therapieansatz für Krebspatienten, 4.8.2011

Lipid MAPS (Nature Reviews Cancer): Cachexia: Putting the brakes on lipid loss, 1.8.2011

Cambridge Medical Journal: The role of lipases in cancer associated cachexia, 1.8.2011

SpringerMedizin.at: Kachexie bei Tumorpatienten, 27.6.2011

ScienceDaily: Detrimental Weight Loss: Scientists Discover Link Between Fat-Cleaving Enzymes and Cancer-Associated Cachexia, 22.6.2011

Nachrichten.at: Gegen extreme Auszehrung, 22.6.2011

Welt.de: Ursache für krebsbedingte Auszehrung entdeckt, 18.6.2011

Netdoktor.de: Krebs, Aids & Co.: Fettspaltendes Enzym verursacht Abmagerung, 17.6.2011

Spiegel Online: Fett-Enzym lässt Krebskranke abmagern, 17.6.2011

DRadio Wissen: Fettspaltendes Enzym verursacht typische Abmagerung bei Krebs, 17.6.2011

LifeScienceAustria: Grazer Forscher entdecken möglichen neuen Therapieansatz für Krebspatienten, 17.6.2011

APA: Grazer Forscher wollen Krebspatienten vor Gewichtsverlust schützen, 17.6.2011

Wissenschaft Aktuell: Fettspaltendes Enzym verursacht Abmagerung bei Krebs, 17.6.2011

Focus: Fettspaltendes Enzym verursacht Auszehrung, 17.6.2011

ScienceORF.at: Schutz vor Auszehrung, 17.6.2011

Science Magazin Podcast: Interview with Rudolf Zechner about the current publication, 17.6.2011 - Podcast (0:55 - 9:30)

Biomol: ATGL (PNPLA2) trägt zum körperlichen Raubbau bei Krebserkrankungen bei, 17.6. 2011

Genetic Engeneering and Biotechnology News: Researchers Say Blocking Fat Breakdown Enzyme Could Prevent Cancer-Associated Cachexia, 16.6.2011

relevant.at: Wie bewahrt man Tumor-Patienten vor Auszehrung?, 16.6.2011

ORF Steiermark Online: Forschung: Mehr Kraft für Krebspatienten, 16.6.2011

Kleine Zeitung online: Grazer Forscher wollen Tumor-Patienten vor Auszehrung bewahren, 16.6.2011

Der Standard.at: Tumor-Patienten vor Auszehrung bewahren, 16.6.2011

MedUniOnline: Science-Publikation: Grazer Forscher entdecken möglichen neuen Therapieansatz für Krebspatienten, 16.6.2011

UniGrazNews: Abnehmen unerwünscht - Grazer ForscherInnen entdeckten Ursache für lebensbedrohliche Abmagerung von KrebspatientInnen, 16.6.2011

Archiv Pressespiegel Projekt GOLD

 

Kontakt

Informationen zur vorliegenden Publikation:

Univ.-Prof. Dr. Gerald Höfler
gerald.hoefler@medunigraz.at
tel: +43-676-951 4108

Univ.-Prof. Dr. Rudolf Zechner
rudolf.zechner@uni-graz.at
tel: +43-316-380 1901

Mag. Caroline Schober-Trummler
Projektmanagerin und Koordinatorin Öffentlichkeitsarbeit
caroline.schober@uni-graz.at
tel: +43-316-380 1903

 

Allgemeine Informationen zu den Projekten SFB LIPOTOX und GOLD:

Mag. Caroline Schober-Trummler
Projektmanagerin und Koordinatorin Öffentlichkeitsarbeit
caroline.schober@uni-graz.at
tel: +43-316-380 1903

last updated 21.08.2011