Mythos „Fitnesshormon“

„Irisin“ ist keine Wunderpille gegen Übergewicht

Auf dem Sofa liegen und abnehmen. Das machen Pillendreher vielen Menschen weiß und nutzen immer wieder wissenschaftliche Studien für ihre Begründungen. So entstehen Mythen von „Fitnesshormonen“, die in Kapseln verpackt, im Schlaf die Pfunde purzeln lassen.

Irisin und seine Eigenschaften

Im Jahr 2012 überraschte eine Wissenschaftsarbeit mit dem Hormon „Irisin“, das seinen Namen aus den Irisgewächsen, in denen es zuerst entdeckt wurde, ableitet. Hintergrund ist die Beobachtung, dass körperliche Bewegung eine Substanz produziert, die Experten mit „PGC1-Alpha“ abkürzen. Diese hilft dem Muskel, sich an dauerhaften Bewegungen anzupassen. So bilden sich beispielsweise mehr Zellkraftwerke, die so genannten Mitochondrien. Auch die Durchblutung werde verbessert, beschrieb Studienleiter Pontus Boström seine Forschung, die in „Nature“ erschien [1]. Dieser Stoff reichert sich an und veranlasst Botenstoffe, Myokine, zur Übertragung positiver Eigenschaften auf andere Gewebearten. Dazu gehört beispielsweise der Knochenaufbau, der Aufschluss von Glykosedepots in der Leber für die Freisetzung von Energie und vor allem die Umwandlung von weißem in braunes Fett. Weißes Fett ist Depotfett, das isoliert und den Körper überhitzen kann. Braunes Fett hingegen wird bei Aktivitäten verbrannt, liefert Energie und baut sich daher in schmelzenden Pfunden ab. „Irisin“ gehört zu diesen Myokinen. Die Überlegung: Irisin als Pille könne auch ohne schweißtreibendes Trainingsprogramm Übergewicht abbauen.

Zweifel am Wunder

Was die Arbeit beschreibt, wäre ein „Nachbrenneffekt nach sportlicher Aktivität“, der künstlich hervorgerufen werden könnte. Bald gab es jedoch Zweifel an den Einschätzungen. Die Tests wurden nur mit kleinen Nagetieren und nicht bei Menschen gemacht. Die Saar-Uni verglich daraufhin Studenten, die ein halbes Jahr ruhten, mit Kommilitonen, die ein halbes Jahr Sport machten. Zwischen beiden Gruppen gab es keine Unterschiede in der Irisin-Konzentration im Blut [2].

Die Testmethode macht´s

Die Wissenschaftler der Saar-Uni waren nicht die einzigen Zweifler. Mehr als 200 Arbeiten sind seit der Erstveröffentlichung über Irisin erschienen, „oft in Verbindung mit Krankheitsbildern wie Diabetes, Adipositas und chronischen Nierenerkrankungen“, stellen Dr. Elke Albrecht und Prof. Steffen Maak fest. Die Experten am Leibniz-Institut für Nutztierbiologie (FBN) in Dummerstorf haben sich die Methodik der verschiedenen Forschungsarbeiten angeschaut und befinden: „Methodische Probleme bei der Entdeckung und Messung von Irisin führten auf eine falsche Spur“. Damit haben sie den Mythos einer „Irisin-Fitness-Pille“ entzaubert.

ELISA vs. Western Blot

Zum besseren Verständnis müssten Verbraucher tief in die Materie einsteigen. Es geht um die methodischen Nachweis von Antikörpern. Die meisten Forschungsarbeiten wurden mit Hilfe des ELISA-Verfahrens erstellt. ELISA steht für Enzyme Linked Immunosorbet Assay. Über eine Farbreaktion werden Moleküle wie Proteine oder Viren, aber auch niedermolekulare Substanzen wie Hormone und Toxine in einer Probe nachgewiesen. Die Wissenschaftler machen sich zu nutze, dass das Immunsystem Antikörper an die nachzuweisende Substanz bindet.

Das „Klecks“-Verfahren ist eine andere Methode, die von der FBN angewandt wurde. Bei diesem Western Blot werden Proteine auf eine Trägermembran übertragen und können durch verschiedene Verfahren nachgewiesen werden. Das „Blotten“ (übertragen eines Klecks) erweitert den ELISA-Test, weil die Proteine zunächst nach Größe aufgetrennt werden und anschließend mit Hilfe eines Markers die Größe des vom Antikörper erkannten Proteins abgeschätzt werden kann.

Das Institut für Muskelbiologie und Wachstum am FBN leistet einen Beitrag zur Erforschung von Wachstums- und Stoffwechselprozessen bei Nutztieren; Foto: FBN

Beim ELISA-Verfahren wurde nur mit reinem und künstlichem Irisin gearbeitet. Doch zahlreiche Blutserumproteine können sich ebenfalls unspezifisch an den Antikörper binden und senden daher falsch positive Signale aus. Das sei der Grund für unterschiedliche Bewertungen verschiedener Irisin-Arbeiten.

Keinen zusätzlichen Befund

Zusammen mit Forschern aus den USA, Norwegen und der Schweiz wurden Blutproben von Menschen und Nutztieren untersucht. Irisin hat demnach keine physiologische Bedeutung bei den untersuchten Spezies. In keiner der Proben wurde „natürliches Irisin“ vorgefunden. „Die Tatsache, dass bei Menschen nach Absolvierung eines Trainingsprogrammes noch bei Pferden nach einem Langstreckenrennen über 160 Kilometer Irisin im Blutkreislauf zu finden war, zeigt, dass Irisin doch eher ein Mythos als ein Fakt ist“, fasst Dr. Maak zusammen.

„Unsere Ergebnisse verdeutlichen, dass eine umfassende Validierung von Messmethoden im Zielgewebe unverzichtbar ist und tragen hoffentlich zur Beendigung der kontroversen Diskussion um das scheinbare Wundermolekül Irisin bei.“ [3]

Lesestoff:

[1] Bostrom P, et al.: A PGC1-alpha-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis. Nature 2012, 481:463-468.

[2] Anne Hecksteden et al., Irisin and exercise training in humans – Results from a randomized controlled training trial, BMC Medicine 2013, 11:235 doi:10.1186/1741-7015-11-235 www.biomedcentral.com/1741-7015/11/235

[3] Albrecht E, et al.: Irisin – a myth rather than an exercise-inducible myokine. Sci Rep 5, 8889, DOI:10.1038/srep08889 (2015), www.nature.com/srep

Roland Krieg; Foto: FBN