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Zahlreiche Tiere leben in extremen Umgebungen und haben ihren Stoffwechsel entsprechend angepasst. Lassen sich aus diesem Wissen Lösungen entwickeln, die gegen Erkrankungen beim Menschen helfen? Mit einer Meta-Studie hat sich ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung des Forschungsinstituts für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Veterinärmedizinischen Universität Wien daran gemacht, diese Frage zu beantworten und neue Lösungswege aufzuzeigen. Der Fokus richtet sich bei dieser One-Health-Studie unter anderem auf Adipositas, Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Das im Top-Journal „Diabetologia“ veröffentlichte wissenschaftliche Review bereits publizierter Studien nahm „extreme Tierarten“ genauer unter die Lupe. Unter Federführung von Peter Stenvinkel vom Karolinska Institute in Stockholm untersuchten die Forscher:innen die bemerkenswerten metabolischen Anpassungen von Tieren, die in extremen Umgebungen leben. Die Studie liefert Einblicke in ihre Widerstandsfähigkeit, Flexibilität und Krankheitsresistenz. Arten wie Winterschlaf haltende Braunbären, Zugvögel, Höhlenfische, Grönlandhaie und Nacktmulle weisen demnach einzigartige metabolische Eigenschaften auf, die herkömmliche Paradigmen der Stoffwechselregulation in Frage stellen.
Neuartige Lösungen für Erkrankungen des Menschen
Diese Anpassungen – darunter die Resistenz gegen Hypoxie (Sauerstoffmangel) und metabolische Alterung – bieten laut den Wissenschafter:innen potenzielle Lösungen für Stoffwechselstörungen beim Menschen, darunter Adipositas, Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Erkenntnisse aus der vergleichenden Physiologie, insbesondere über die Mechanismen, mit denen Tiere mit Nahrungsknappheit, extremen Temperaturen und Hypoxie umgehen, könnten dazu beitragen, neue therapeutische Ansatzpunkte für die Förderung der menschlichen Gesundheit zu identifizieren. Dazu Studien-Co-Autorin Johanna Painer-Gigler vom FIWI: „Beispielsweise kann der Winterschlaf als Modell für das Verständnis von Stoffwechselerkrankungen dienen und Einblicke in reversible Insulinresistenz und Energiehomöostase liefern. Auf dieser Basis sind neuartige Behandlungsmethoden von Stoffwechselerkrankungen eine realistische Perspektive.“
Länger und gesünder leben durch hohe Resilienz
Darüber hinaus lässt sich von langlebigen Arten und ihrer Anpassung an Umweltstress auch Einiges zum Thema Altern und Resilienz lernen. Viel wertvolles Wissen schlummert laut den Wissenschafter:innen auch im Bereich der Herz-Kreislauf-Erkrankungen und in der Anpassungsfähigkeit von resilienten Arten an globale Umweltveränderungen. Insgesamt ist die Resilienz dieser Tierarten gegenüber widrigen Umweltbedingungen oft mit einer gesunden Langlebigkeit und einem geringen Krankheitsrisiko verbunden.
Klimawandel – eine Gefahr auch für an Extreme angepasste Tierarten
Im Klimawandel sehen die Wissenschafter:innen die größte Gefahr – dieser gefährdet laut ihren Erkenntnissen auch das Überleben von Tierarten, die an extremste Umweltbedingungen angepasst sind. „Wir fordern einen ganzheitlichen Ansatz für den Artenschutz und den Umweltschutz, um diese Arten und die wertvollen Erkenntnisse, die sie für die Steuerung unserer Stoffwechselgesundheit bieten, zu erhalten“, betont deshalb Studien-Co-Autorin Szilvia Kalogeropoulu vom FIWI.
Dr. Johanna Painer-Gigler
Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI)
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni)
Johanna.Painer@vetmeduni.ac.at
Der Artikel „Comparative physiology and biomimetics in metabolic and environmental health: what can we learn from extreme animal phenotypes?“ von Peter Stenvinkel, Peter Kotanko, Johanna Painer-Gigler, Paul G. Shiels, Pieter Evenepoel, Leon Schurgers, Barbara Natterson-Horowitz, Szilvia Kalogeropoulu, Joshua Schiffman und Richard J. Johnson wurde in „Diabetologia“ veröffentlicht.https://link.springer.com/article/10.1007/s00125-025-06611-3
https://www.vetmeduni.ac.at/universitaet/infoservice/presseinformationen/presse/...
Criteria of this press release:
Journalists, all interested persons
Biology, Zoology / agricultural and forest sciences
transregional, national
Research results, Scientific Publications
German
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