Die Leber wächst mit ihrer Aufgabe

Schweizer Forscher haben einen überraschenden Jo-Jo-Effekt der Leber entdeckt: Das Organ kann im Verlauf eines Tages enorm an Volumen zulegen - um mehr als 40 Prozent.

Viele Körperfunktionen folgen einem 24-Stunden-Rhythmus, der „inneren Uhr“. So auch die Leber mit ihren Aufgaben für Stoffwechsel und Blutreinigung. Mehr als 350 Gene sind daran beteiligt und werden rhythmisch aktiviert und wieder abgeschaltet.

„Viele davon werden auch durch die Nahrungsaufnahme und körperliche Aktivität beeinflusst. Wir wollten verstehen, wie sich die Leber an diese Fluktuationen anpasst“, sagte Ueli Schibler von der Universität Genf. Dieser Frage gingen er und sein Team bei Mäusen nach. Die Tiere sind nachts aktiv und fressen; tagsüber ruhen sie.

Tägliches Auf und Ab

Die Wissenschaftler beobachteten, dass die Größe der Leber während der aktiven Phase allmählich zunahm, bis sie am Ende der Nacht um mehr als 40 Prozent größer war als zu Anfang. Tagsüber schrumpfte sie wieder auf die alte Größe zusammen, wie die Forscher im Fachblatt „Cell“ berichten.

Leberzellen unter dem Mikroskop
Ueli Schibler, UNIGE
Leberzellen nach der täglichen Schrumpfung (l.) und dem darauf folgenden Wachstum (r.)

Wie das funktioniert, untersuchten Schibler und sein Team gemeinsam mit Kollegen des Nestle Institute of Health Sciences (NIHS) und der Universität Lausanne. So nehmen die Größe der Mausleberzellen und die Mengen der in ihnen enthaltener Proteine im Verlauf der aktiven Phase zu. Auch die Anzahl der zellulären Proteinfabriken (Ribosomen) schwankt im Tag-Nacht-Rhythmus.

Interessanterweise verschwanden diese Fluktuationen fast völlig, wenn die Forscher die Mäuse tagsüber fütterten, also entgegen der inneren Uhr der Tiere. „Trotzdem nehmen die Tiere ähnliche Mengen Nahrung zu sich, egal, ob sie während der Nacht oder am Tag gefüttert werden“, sagte Frederic Gachon vom NIHS.

Befund gilt auch für Menschen

Die Ergebnisse könnten auch für den Menschen von Bedeutung sein, insbesondere für solche, die aufgrund von Schichtarbeit und sozialen Aktivitäten nicht ihrer inneren Uhr entsprechende Essens- und Fastenzeiten sowie Aktivitäts- und Ruhephasen einhalten. Das könnte den natürlichen Rhythmus der Leber durcheinanderbringen, vermuten die Forscher.

Dass auch die menschliche Leber im 24-Stunden-Rhythmus regelmäßig wachsen und schrumpfen könnte, habe bereits eine Studie aus dem Jahr 1986 angedeutet, schreibt die Uni Genf: Dabei wurde die Leber von Gesunden und Alkoholikern mittels Ultraschall während mehrerer Stunden beobachtet. Bei den gesunden Probanden entdeckten die Forscher damals ebenfalls rhythmische Schwankungen des Lebervolumens.

science.ORF.at/APA/sda

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