Verbund

KetoResi - Ketonkörper-Signalgebung in der Resilienzförderung

Stress ist ein Risikofaktor für viele Krankheiten, zum Beispiel für Angststörungen, Depressionen und posttraumatische Belastungsstörungen, aber auch für Adipositas und Typ-2-Diabetes. Einige Menschen sind anfälliger für stressbedingte Störungen, während andere trotz der gleichen widrigen Umstände gesund bleiben. Diese letztgenannte Gruppe von Menschen wird als resilient bezeichnet. Aktuelle Forschungsergebnisse deuten auf einen Zusammenhang zwischen der Stressresilienz und bestimmten Stoffwechselprozessen hin. Für den Gehirnstoffwechsel ist die Bildung von Ketonkörpern als wichtige Energiequelle essenziell. Ketonkörper sind chemische Verbindungen, die vom Körper unter bestimmten Bedingungen wie Fasten, körperlicher Aktivität und kohlenhydratarmer Ernährung produziert werden.

Der Verbund KetoResi ist Teil des transnationalen ERA-NET NEURON und umfasst zwei Forschungsgruppen aus Deutschland und jeweils eine Forschungsgruppe aus Frankreich, Italien und Spanien. Im vorliegenden Verbundprojekt wird der Zusammenhang zwischen der Stabilität von Gehirnnetzwerken, dem Ketonkörperspiegel und der Resilienz untersucht. Zudem wird die Wirkung eines bestimmten Ketonkörpers als vielversprechende resilienzfördernde Substanz in Tiermodellen sowie in gesunden Probandinnen und Probanden überprüft. Das Projekt wird zu einem besseren Verständnis der neurobiologischen Mechanismen führen, die der Stressresilienz zugrunde liegen. Langfristig können diese Erkenntnisse dazu beitragen, neue therapeutische Ansätze zur Förderung der Stressresilienz zu entwickeln.

Teilprojekte

Ketonkörper-Effekte auf Resilienz und Netzwerkstabilität in der Maus

Förderkennzeichen: 01EW2403A
Gesamte Fördersumme: 179.992 EUR
Förderzeitraum: 2024 - 2027
Projektleitung: Prof. Dr. Beat Lutz
Adresse: Leibniz-Institut für Resilienzforschung (LIR) gGmbH
Wallstr. 7
55122 55122 Mainz

Ketonkörper-Effekte auf Resilienz und Netzwerkstabilität in der Maus

Stress ist ein Risikofaktor für viele Krankheiten wie Angstzustände, Depression und posttraumatische Belastungsstörung, aber auch für Adipositas und Typ-2-Diabetes und andere mehr. Wir wissen heute, dass manche Menschen anfälliger für diese stressbedingten Störungen sind, während andere trotz der gleichen widrigen Umstände gesund bleiben. Diese letztgenannte Gruppe von Menschen wird als resilient bezeichnet. In der heutigen Zeit mit kritischen wirtschaftlichen Situationen, Kriegen, Klimakrise, belastenden Arbeitssituationen usw. besteht ein nie dagewesenes Interesse daran, die neurobiologischen Mechanismen zu verstehen, die der Stressresilienz zugrunde liegen, und therapeutische Interventionsansätze zu entwickeln, welche die Stressresilienz fördern können. Auf diese Weise können die Folgen von stressbedingten Gesundheitsproblemen, die in unseren modernen Gesellschaften eine enorme Belastung darstellen, gemildert werden. In dieser translationalen Studie wird die Wirkung von ß- Hydroxybuttersäure (BHB), einem sogenannten Ketonkörper, als vielversprechende resilienzfördernde Substanz untersucht. ß-Hydroxybuttersäure wird vom Körper unter bestimmten Bedingungen wie Fasten, körperlicher Aktivität und ketogener Ernährung produziert. Es ist geplant, ß-Hydroxybuttersäure Nagetieren (Mäusen, Ratten), welche Stress ausgesetzt wurden, sowie gesunden jungen Probandinnen und Probanden zu verabreichen, um ihre möglichen positiven Effekte auf die Stressresilienz zu untersuchen. In einem multidisziplinären Ansatz wird eine breite Palette moderner Techniken eingesetzt, darunter Verhaltensanalysen, Transkriptomik, Epigenetik, metabolische Untersuchungen, und in vivo-Bildgebungsverfahren bei Nagetieren. Funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) in der Maus und im Menschen werden Einblicke in die Effekte von ß-Hydroxybuttersäure auf die Netzwerkstabilität ermöglichen. Indem beide Geschlechter in die Studien einbezogen werden, werden auch geschlechtsspezifische Aspekte berücksichtigt.

Ketonkörper-Effekte auf Netzwerkstabilität und Resilienz im Menschen

Förderkennzeichen: 01EW2403B
Gesamte Fördersumme: 178.818 EUR
Förderzeitraum: 2024 - 2027
Projektleitung: Dr. Alexandra Sebastian
Adresse: Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie
Untere Zahlbacher Str. 8
55131 Mainz

Ketonkörper-Effekte auf Netzwerkstabilität und Resilienz im Menschen

Stress ist ein Risikofaktor für viele Krankheiten wie Angstzustände, Depressionen und posttraumatische Belastungsstörungen, aber auch für Adipositas und Typ-2-Diabetes. Wir wissen heute, dass einige Menschen anfälliger für diese stressbedingten Störungen sind, während andere trotz der gleichen widrigen Umstände gesund bleiben. Diese Gruppe von Menschen wird als resilient bezeichnet. In Zeiten kritischer Wirtschaftslagen, andauernder Kriege, Klimakrisen, belastender Arbeitssituationen etc. ist das Interesse, die neurobiologischen Mechanismen zu verstehen, die der Stressresilienz zugrunde liegen, und therapeutische Interventionsansätze zu entwickeln, die die Stressresilienz fördern können, größer denn je. Auf diese Weise können die Folgen von stressbedingten Gesundheitsproblemen, die in unseren modernen Gesellschaften eine enorme Belastung darstellen, gemildert werden. In dieser translationalen Studie wird die Wirkung von ß-Hydroxybutyrat, einem sogenannten Ketonkörper, als vielversprechende resilienzfördernde Verbindung untersucht. ß-Hydroxybutyrat wird vom Körper unter bestimmten Bedingungen wie Fasten, körperlicher Aktivität und ketogener Ernährung produziert. ß-Hydroxybutyrat soll in Tiermodellen, die unter Stress leiden (im Gesamtprojekt), sowie gesunden jungen Probandinnen und Probanden (im Teilprojekt der UM) verabreicht werden, um seine vielfältigen positiven Effekte auf die Stressresilienz zu verstehen. Aktuelle Forschungsergebnisse geben Grund zu der Annahme, dass die Stabilität von Gehirnnetzwerken als mechanistische Grundlage für Stressresilienz im Menschen angesehen werden kann. Darauf aufbauend wird in einem ersten Schritt der Zusammenhang zwischen der Stabilität von Hirnnetzwerken, dem Ketonkörperspiegel und der Resilienz untersucht. In einem zweiten Schritt wird gesunden jungen Probandinnen und Probanden ß-Hydroxybutyrat verabreicht, um seine vielfältigen positiven Effekte auf die Stressresilienz zu verstehen.