Braunes Fettgewebe: So aktivierst du es

Wenn du das Wort "Fettgewebe" hörst, verbindest du damit sicherlich eher negative Gefühle: einen ungesunden Ernährungsstil und die Angst, krank zu werden, weil du zu viele Kilos auf die Waage bringst. Das ist nachvollziehbar. Nicht gerade wenige Erkrankungen entstehen aufgrund von Übergewicht. Doch nicht jedes Fettgewebe ist gleich schädlich. Neben dem allgemein bekannten weißen Fettgewebe gibt es noch das braune Fettgewebe, das sogar dazu beitragen kann, überschüssige Kalorien zu verbrennen.

Wie das funktioniert, wie du den Anteil deines brauen Fettgewebes erhöhen kannst und was du zudem noch über braunes Fettgewebe wissen solltest, das haben wir Professor Tim J. Schulz, Leiter der Abteilung Fettzell-Entwicklung und Ernährung des Deutschen Institut für Ernährungsforschung in Potsdam-Rehbrücke gefragt.

Wie entsteht braunes Fettgewebe und was ist seine Aufgabe?

"Braunes Fettgewebe entsteht schon während der Entwicklung des Embryos", erklärt Professor Schulz. Es hat vor allem für Neugeborene einen Nutzen, denn es ermöglicht Wärmebildung durch Energieverbrauch. Und das ist überlebensnotwendig, da Babys noch zu wenig Muskeln haben, um etwa durch Zittern Wärme zu produzieren, sie sind auf die Fähigkeit der braunen Fettzellen angewiesen, Nahrung in Wärmeenergie umwandeln zu können.

Professor Schulz: "Das Verhältnis von Oberfläche und Volumen ist bei Neugeborenen ungünstiger als bei Erwachsenen, sprich: Sie verlieren leichter Wärme und müssen dann mit braunem Fett gegenhalten, um nicht auszukühlen. Deshalb brauchen sie mehr braunes Fett als Erwachsene." Der Anteil an braunem Fettgewebe ist bei Erwachsenen sehr viel geringer und kommt, so Studien, fast nur noch im Bereich des Rückens, Nackens oder Schlüsselbeins vor.

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Wieso heißt es eigentlich "braunes" Fettgewebe?

Fettpölsterchen aus weißen Fettzellen werden nicht braun wie die menschliche Haut, wenn man in der Sonne liegt. Das Gegenteil, eine Kältezufuhr, ist hierfür verantwortlich: "Wenn ein längerer Kältestimulus vorliegt, kommt es durch das sogenannte 'browning' bzw. Bräunen zu einer Umwandlung in braun-ähnliche Fettzellen. Die Zellen ändern dann ihr Aussehen stark. Sie haben nicht mehr ein großes Fett-Tröpfchen, sondern viele kleine. Das erleichtert den Zugang zu den Fetten als Energieträger, damit sie schneller verstoffwechselt werden können", erklärt Professor Schulz.

Schaut man sich die braunen Fettzellen unter dem Mikroskop an, erkennt man viele, dunkel erscheinende Mitochondrien. "Das sind die Strukturen in der Zelle, die Fette und andere Nährstoffe verstoffwechseln und in braunen Fettzellen in Wärme umwandeln", so Professor Schulz. Mitochondrien kommen in fast allen Zellen des menschlichen Körpers vor, um Energie zu produzieren.

Wie wirkt sich braunes Fettgewebe auf die Gesundheit aus?

Es wäre praktisch, wenn dir dein eigenes Fettgewebe dabei hilft, gesund zu bleiben und du noch selber dafür sorgen könntest, dass es sich vermehrt. Doch welche Zusammenhänge bestehen genau zwischen dem braunen Fett und Krankheiten? Das wurde in Studien untersucht und laut Professor Schulz ist bekannt, dass einige Erkrankungen mit einem geringen Anteil an braunem Fettgewebe zusammenhängen. "Das gilt vor allem für Erkrankungen, die unter dem Metabolischen Syndrom zusammengefasst werden, also Insulinresistenz und Fettstoffwechsel-Störungen, die letztlich zu Diabetes führen können."

Insulin erfüllt eine wichtige Aufgabe im Körper. Es sorgt dafür, dass der Blutzuckerspiegel nach Mahlzeiten sinkt und der aufgenommene Zucker verstoffwechselt werden kann. Daher ist es wichtig, dass man ausreichend Insulin herstellen kann und der Körper auch ausreichend "empfindlich" auf das Insulin reagiert. Das metabolische Syndrom ist eine Erkrankung bestehend aus Übergewicht mit zusätzlichen Problemen wie Störungen im Stoffwechsel der Fettzellen und erhöhten Blutzuckerspiegeln oder Bluthochdruck.

Menschen mit Diabetes oder Übergewicht weisen laut Schulz weniger braunes Fett auf. "Insofern könnte man hier den Rückschluss ziehen, dass braunes Fett eine schützende Funktion hat und dabei hilft, dass solche Erkrankungen weniger auftreten", erklärt der Experte für Fettzellen.

Steht braunes Fettgewebe im Zusammenhang mit einem gesünderen Lebensstil?

Bedeutet es also, dass ich gesünder bin, wenn ich mehr braunes Fettgewebe habe und kranker, wenn ich keins davon besitze? "Generell gilt, dass Sport die Bildung brauner Fettzellen unterstützt. Auch haben Menschen mit Übergewicht in vielen Studien weniger braunes Fett", erklärt Professor Schulz, "Aber man muss hier vorsichtig sein, denn es ist unklar, ob das wenige braune Fett eine Ursache von Übergewicht ist, oder nur als Folge davon abnimmt. Ob also der Lebensstil dem braunen Fett wirklich schadet, ist schwer zu beantworten."

Kann weißes in braunes Fettgewebe umgewandelt werden?

Um den Anteil an braunem Fettgewebe im Körper zu erhöhen, wäre es am praktischsten, wenn man weißes in braunes Fett umwandeln könnte. Eine Möglichkeit hierfür ist Kälte. Denn Kälte kann dazu führen, dass braune Fettzellen aktiviert wird und es gibt Hinweise, dass eine kalte Umgebung die Menge an braunen Fettzellen erhöht.

"Früher haben wir die finnischen Holzfäller als Beispiel herangezogen", berichtet Professor Schulz, "Es gibt ältere Studien, die zeigen, dass diese Personengruppe im Winter mehr aktives braunes Fett hat als im Sommer."

Es wäre also vorstellbar, durch kaltes Duschen oder Eisbäder Einfluss auf die Umwandlung zu nehmen. Doch wie lange und wie oft müsste man sich bibbernd unter die kalte Dusche stellen? "Ich denke, man müsste schon recht lange kalt duschen, denn das braune Fett wird erst mal nur so lange aktiviert, wie der Kältereiz anhält", so Professor Schulz, "Erst, wenn Kälte wiederholt auftritt oder länger anhält, fangen wir mit der Umwandlung von weißen in braune Fettzellen an, und es entstehen mehr braune Fettzellen."

Im Winter ist die Überwindung jedoch gleich viel höher, kalt und das auch noch langandauernd zu duschen. Doch es gibt noch andere Möglichkeiten, wie man braune Fettzellen aus der Reserve locken kann. Hierzu müsste man jedoch die bequeme Couch verlassen: "Interessanter ist die Beobachtung, dass man durch Sport die Bildungen brauner Fettzellen anregen kann. Es gibt sogar Studien, die andeuten, dass ein Teil der positiven metabolische Effekte von Bewegung durch diesen Prozess vermittelt werden. Auch hier gilt: Sport müsste man dauerhaft betreiben, um einen Effekt zu sehen", so der Experte.

Sport könnte also nicht nur Fett verbrennen, sondern auch die Produktion brauner Fettzellen anregen. In einer Studie der Universität Wien fanden Forscher heraus, dass Menschen mit braunem Fettgewebe, die Kälte ausgesetzt sind, einen um 15% erhöhten Energieverbrauch haben. Bedeutet, wir können tatsächlich zusätzlich ein paar Kalorien mehr verbrennen.

Welche Lebensmittel aktivieren braunes Fett?

In der Diskussion steht Kurkuma, grüner Tee oder Kaffee. Zu letzteren fanden Forscher in einer Studie der Universität Nottingham heraus, dass Kaffee die Temperatur im Bereich des Schlüsselbeins, also genau dem Bereich, wo braune Fettzellen vorkommen, stimuliert und damit die Thermoregulation beeinflussen könnte. Hier sind jedoch noch weitere Studien notwendig.

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Wieso nimmt braunes Fettgewebe im Alter ab?

Wenn wir älter werden, leidet nicht nur unsere Haut, sondern auch unser Fettgewebe. Das ein oder andere Fettpölsterchen hält sich hartnäckig, während braunes Fettgewebe abnimmt. Wieso das so ist, ist noch nicht ganz klar. Professor Schulz erklärt: "Einerseits ändert sich mit zunehmendem Alter die hormonale Situation, und zwar so, dass weniger brauner Fettzellen gebildet und aktiviert werden. Da wirkt sich also vor allem negativ auf die Stoffwechselleistung der fertigen braunen Fettzellen aus, und sie sind dann weniger gut darin, Wärme zu bilden. Außerdem haben wir wohl einen negativen Effekt des Alters auf die Stammzellen, die für die Neubildung von braunem Fett zuständig sind."

Stammzellen sind Zellen, aus denen letztendlich unser ganzer Körper entsteht. Doch im Alter scheinen diese eher gegen uns zu arbeiten. "Diese Zellen altern ebenfalls und bilden dann eher weiße als braune Fettzellen. Generell gilt ja, dass alle Zellen des Körpers nach und nach durch neue Zellen ersetzt werden. Das ist ein ganz normaler Reparaturmechanismus, auch im braunen Fettgewebe. Das funktioniert im hohen Alter nicht mehr so gut, und es entstehen dann eher schlechte weiße als gute braune Fettzellen", weiß der Experte.

Wie könnten wir braunes Fett aufbauen, ohne regelmäßig zu frieren?

"Einerseits gibt es die Überlegung, durch Vermehrung von Stammzellen die Bildung von mehr braunen Fettzellen anzuregen. Das funktioniert zum Beispiel in der Zellkultur schon ausgezeichnet. Nun muss man Wege finden, damit das auch im lebenden Organismus funktioniert", so Professor Schulz.

Ein weiteres Problem wäre dann jedoch, diese braunen Fettzellen zu aktivieren, damit Wärme gebildet wird. Dazu ist ein Reiz notwendig. Wenn der fehlt, bringen auch große Mengen an braunem Fett nicht sehr viel.

Der zweite Ansatz, der auch diese Problematik lösen könnte, ist, die weißen Fettzellen in braune Fettzellen umzuwandeln. "Dazu wird eigentlich ein Kältestimulus benötigt", erklärt Schulz weiter, "Da aber dauerhafte Kälte für die meisten Menschen eher unangenehm ist, muss es am besten ein Wirkstoff sein, der diese Funktion übernimmt, ohne dass wir frieren müssen. Auch da gibt es in der Forschung einige Ansätze, die das testen, und die an solchen Kälte-Mimetika arbeiten."

Damit sind also Stoffe gemeint, die ähnliche Signale im Körper wie Kälte auslösen. Das hätte den schönen und praktischen Effekt, dass wir nicht dauerhaft frieren müssen und unsere braunen Fettzellen trotzdem gereizt werden. Perspektivisch erhofft man sich ein weiteres Werkzeug im Kampf gegen Übergewicht, Herzkreislauf- und Stoffwechselstörungen.

Braunes Fettgewebe kann deinen Gesamtenergieumsatz erhöhen und dich vor dem metabolischen Symptom schützen. Noch hat die Wissenschaft kein Mittel gefunden, braunes Fettgewebe im Menschen im großen Stil zu aktivieren. Bis dahin gelingt es dir mit regelmäßigen Sporteinheiten und kalten Duschen, weiße Fettzellen abzubauen und die braunen zu vermehren.

Erwähnte Quellen:

Jan Nedergaard, Tore Bengtsson und Barbara Cannon (2007): Unexpected evidence for active brown adipose tissue in adult humans. American Journal of Physiology, doi 10.1152/ajpendo.00691.2006

Oana C Kulterer et al. (2020): The Presence of Active Brown Adipose Tissue Determines Cold-Induced Energy Expenditure and Oxylipin Profiles in Humans. The journal of clinical endocrinilogy and metabolism, doi 10.1210/clinem/dgaa183

Ksenija Velickovic et al. (2019): Caffeine exposure induces browning features in adipose tissue in vitro and in vivo. Scientific reports, doi 10.1038/s41598-019-45540-1