Körpertemperatur steuert den Glukosestoffwechsel stärker als die Umgebungstemperatur

Das Verständnis des Einflusses von Temperatur auf den Stoffwechsel war bislang schwierig, da Säugetiere ihre Körpertemperatur streng regulieren. Japanische Forscher lösten dieses Problem mithilfe der Q-Neuron-induzierten Hypothermie und Hypometabolismus (QIH), einem harmlosen hibernationsähnlichen Zustand, der die kontrollierte Untersuchung der Auswirkungen von Hypothermie ermöglicht.

Das Team aktivierte spezifische Neuronen im Gehirn von Mäusen, um QIH auszulösen, wodurch die Körpertemperatur über 24 Stunden oder länger auf 30°C absank. In diesem hypothermen Zustand entwickelten die Mäuse auffällige Stoffwechselveränderungen, die Typ-2-Diabetes ähneln: erhöhte Insulinspiegel, Insulinresistenz und eine beeinträchtigte Glukoseverwertung. Trotz Fastens hielten die QIH-Mäuse einen stabilen Blutzucker aufrecht, während die Kontrollmäuse den normalen fastenbedingte Blutzuckerabfall zeigten.

Der Durchbruch gelang, als die Forscher die QIH-Mäuse auf normale Körpertemperatur erwärmten, während die Neuronen weiterhin aktiviert blieben. Die diabetesähnlichen Symptome verschwanden vollständig – ein Beweis dafür, dass die Stoffwechselveränderungen durch die niedrige Körpertemperatur verursacht wurden und nicht durch die neuronale Aktivierung selbst. Auch Verhaltensänderungen wie verminderter Appetit und reduzierte Aktivität bildeten sich durch die Erwärmung zurück.

Diese Erkenntnisse zeigen, dass die Körperkerntemperatur ein zentraler Regulator des Glukosestoffwechsels ist – möglicherweise mit stärkerem Einfluss als die Umgebungstemperatur. Die Forschungsergebnisse legen nahe, dass selbst geringfügige Veränderungen der Körpertemperatur die Stoffwechselgesundheit erheblich beeinflussen können, und eröffnen neue Perspektiven für das Verständnis von Diabetes, der Hibernationsbiologie sowie therapeutischer Hypothermie-Anwendungen in der Medizin.