Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung

Kennzeichen eines ausgeglichenen Energiehaushalts ist das Gleichgewicht von Kalorienaufnahme und Energieverbrauch, welches durch Selbsregulation erreicht wird. In allen Organismen muss dieses in einem engen Rahmen aufrechterhalten werden, um einen ausgeglichenen Stoffwechsel, Gesundheit und Überleben zu gewährleisten. Durch Evolution hat sich ein ausgeklügeltes neuronales Netzwerk entwickelt, welches Informationen aus der Körperperipherie eines Organismus über die zur Verfügung stehende Energie sammelt und auswertet. Dieses Netzwerk ermöglicht es dem Körper, eine große Bandbreite von Verhalten und vegetativen Antworten anzuwenden, um präzise Nahrungsaufnahme, Energieverbrauch und Substanzaustausch zwischen verschiedenen Organen zu kontrollieren.

Chronische oder auch nur geringe Abweichungen in diesem den Energiehaushalt regulierenden Netzwerk können entweder zu starkem Gewichtsverlust oder heftiger Gewichtszunahme führen sowie zu damit einhergehenden Stoffwechselstörungen. Besorgniserregend ist, dass die Auftretenshäufigkeit stark erhöhten Körpergewichts (also: Fettleibigkeit) über die letzten Jahrzehnte epidemische Ausmaße erreicht hat: Mehr als 30% der Bevölkerung in den Industrieländern sind offenkundig fettleibig und nahezu 10% entwickeln den mit Fettleibigkeit assoziierten Typ 2 Diabetes mellitus. Beachtenswert ist weiterhin,  dass eine veränderte Regulation des Energiehaushalts und Fettleibigkeit nicht nur vorrangige Risikofaktoren darstellen für die Entwicklung dieser Diabetes-Erkrankung, sondern auch für die Entstehung kardiovaskulärer Erkrankungen und neurodegenerativer Störungen sowie bestimmter Arten von Krebserkrankungen.  

Wie wir die Forschungsziele erreichen
Zu diesem Zweck verwenden Forscher am Institut modernste Methoden und Technologien und verfolgen translationale Strategien. Letztere reichen von Studien in Zellkulturen (Entschlüsselung der zugrundeliegenden molekularen Mechanismen), bis hin zu solchen an Modellorganismen, die Regulationsmechanismen beschreiben. Schließlich werden Hypothesen getestet und überprüft, die aus diesen Ansätzen abgeleitet wurden: mittels funktionaler Bildgebung bei gesunden Probanden sowie bei Patienten, die an Fettleibigkeit oder an mit Fettleibigkeit assoziierten Erkrankungen leiden.

Etablierte Forschungskooperationen
Die Forschungsarbeit am Institut findet in einer interdisziplinären und sich wechselseitig beeinflussenden Umgebung statt. Sie wird unterstützt durch mehrere ortsansässige Service-Einrichtungen. Das Institut liegt zentral auf dem Campus der Universität zu Köln und der Universitätsklinik Köln. Als unmittelbare Nachbarn und wissenschaftliche Partner können die naturwissenschaftliche und medizinische Fakultät der Universität zu Köln, das Cologne Excellence Cluster on Cellular Stress Responses in Aging-Associated Diseases (CECAD), das Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns sowie das Center for Advanced Studies (CAESAR) in Bonn benannt werden.