Gedächtnis im Fett: Jo-Jo-Effekt wissenschaftlich erklärt

Viele Leute, die mal übergewichtig waren und dann abnehmen, haben ein höheres Risiko, später schneller wieder zu zunehmen. Das Phänomen kennst du bestimmt als Jo-Jo-Effekt. Das Körpergewicht schwankt mit der Zeit; es geht hoch, runter und wieder hoch – wie ein Jo-Jo. Das passiert auch bei der Behandlung von krankhaftem Übergewicht. Die Tatsache, dass es den Jo-Jo-Effekt gibt, ist unbestritten. Allerdings waren viele Details lange unklar. Jetzt bringt ein spektakuläres Nature-Paper Licht ins Dunkel. Aber der Reihe nach.

Wie verloren, so gewonnen

Vielleicht kennst du das: Menschen halten sich für zu dick, machen eine Diät und nehmen ab. Doch mit der Zeit nehmen die Leute das anfänglich verlorene Gewicht wieder zu. Wenn du einen solchen Fall kennst, oder sogar selbst vom Jo-Jo-Effekt betroffen bist, ist das schon mal anekdotische Evidenz. Das bedeutet, ein Phänomen existiert zumindest in einer Erzählung. Man kennt jemanden, der jemanden kennt, … und so weiter. Das mag ein guter, persönlicher Einstieg für einen Essay sein, wissenschaftlich taugt so eine Anekdote aber nicht viel. Als Nerd willst du es vermutlich auch genauer wissen. Wie häufig und wie groß ist der Jo-Jo-Effekt? Lange Zeit konnte die Wissenschaft diese Fragen nur unzureichend beantworten. Der Grund dafür ist, dass klinische Studien, etwa zur Behandlung kranker, übergewichtiger Menschen unter professionellen Bedingungen, teuer sind. Studien werden umso teurer, je länger sie dauern, und je mehr Menschen daran teilnehmen. Entsprechend selten sind langfristige Studien großer Kohorten (Nerd-Sprech für Personengruppen). Deshalb wusste man bis Ende 2019 nicht, wie weit verbreitet der Jo-Jo-Effekt eigentlich ist (abseits anekdotischer Evidenz). Doch dann erschien eine wissenschaftliche Arbeit, in der entsprechende Studien zu Behandlung von Übergewicht zusammengefasst und verglichen wurden, um das Ausmaß des Jo-Jo-Effekt zu beziffern. Das Ergebnis? Unabhängig von der Behandlung verlieren übergewichtige Menschen während erfolgreicher Therapien durchschnittlich 7,4 Prozent an Körpergewicht. Aber: Im Durchschnitt sind 4,1 Jahre nach Ende der Behandlung die Studienteilnehmer:innen wieder bei ihrem Ausgangsgewicht vor Beginn der Behandlung. Alles Gewicht, das verloren wurde, wurde auch wieder zurückgewonnen. Das heißt zwar nicht, dass der Jo-Jo-Effekt alle Menschen gleichermaßen betrifft. Aber wenn die Leute, die an den Studien teilnahmen, unsere Gesellschaft repräsentieren, können wir gemeinschaftlich nicht gegen den Jo-Jo-Effekt gewinnen, sollten wir dauerhaft Körpergewicht und Fettmasse verlieren wollen.

Nun bezog sich die betrachtete Studienlage auf eine Zeit vor Ozempic (Öffnet in neuem Fenster) und anderen Blockbuster-Medikamenten, doch diese neuen Wirkstoffe bringen ganz eigene Probleme mit sich, die wir uns in einer zukünftigen Ausgabe des Nerdletters mal genauer anschauen werden. Für den Moment können wir festhalten, dass der Jo-Jo-Effekt zumindest in klinischen Studien relativ häufig und deutlich aufzutreten scheint. Im privaten Bereich gilt das vermutlich umso mehr, weil da keine standardisierten Laborbedingungen herrschen und man nicht von wissenschaftlichem Fachpersonal betreut wird.

Fett vergisst nicht

Eine unwissenschaftliche (aka. falsche) Erklärung für den Jo-Jo-Effekt spielte meist auf ein nicht minder unwissenschaftliches Vorurteil an. Übergewicht sei alleinig ein Problem fehlenden Willens. Demzufolge würden übergewichtige Menschen eine Diät nur nicht konsequent durchziehen und irgendwann wieder mehr bzw. ungesünder essen, sich weniger bewegen und konsequenterweise wieder zunehmen. Das stimmt jedoch nicht. Denn es gibt auch Leute (in klinischen Studien), die selbst trotz Diät und Sport wieder zunehmen. Der Grund dafür ist eine Art Gedächtnis im Fettgewebe. Es ist wichtig, hier zu betonen, dass Gedächtnis nur eine Metapher ist. Das Gedächtnis verbinden wir richtigerweise als erstes mit einem Gehirn. Zwar gibt es in den Fettdepots unseres Körpers auch Nervenzellen, die Informationen zwischen Fettgewebe und Gehirn weiterleiten. Trotzdem ist das Fett-Gedächtnis eher als Konzept zu verstehen.

So wie bei unserem Immunsystem. Da gibt es auch die so genannten Gedächtniszellen, die sich an Krankheitserreger erinnern können. Die Erinnerung ist dabei ebenfalls ein sprachliches Bild für die Tatsache, dass bestimmte Immunzellen reaktiviert werden können, um Krankheitserreger beim erneuten Auftreten direkt zu bekämpfen. Dieses klassische immunologische Gedächtnis gibt es auch im Fettgewebe. Denn bei krankhaftem Übergewicht ist das Fettgewebe dauerhaft entzündet. Es laufen also Immunreaktionen ab, die eigentlich nur bei Wunden oder Infektionen auftreten. Das Immunsystem im Fettgewebe ist bei Übergewicht permanent in Alarmbereitschaft. Beim Gewichtsverlust wird das Immunsystem nicht komplett heruntergefahren, weswegen es dann schnell in ungesundem Maße reaktiviert wird, wenn wir wieder zunehmen. Dann entzündet sich das Fettgewebe wieder schneller, weil es beim vorangegangen Übergewicht bereits entzündet war. Das ist also ein Grund für den Jo-Jo-Effekt.

Über Gewicht und Epigenetik

Seit Kurzem gibt es Belege dafür, dass die Immunzellen im Fettgewebe nicht allein für den Jo-Jo-Effekt verantwortlich sind. Die Fettzellen selbst haben ein molekulares Gedächtnis! Fettzellen sind die Zellen im Fettgewebe, die die Fette aus der Nahrung einlagern und damit auch den Großteil der Masse ausmachen. Übergewichtige Menschen haben meist eine überdurchschnittlich hohe Fettmasse. Der Grund dafür ist nicht, dass übergewichtige Menschen besonders viele Fettzellen haben; nein, sie haben besonders große. Waren die Fettzellen bei Übergewicht einmal groß, scheinen sie sich daran zu erinnern. Nach zeitweiligem Gewichtsverlust bei Übergewicht wachsen die Fettzellen deshalb besonders schnell zurück zur ursprünglichen Größe. Darüber wurde innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft schon länger spekuliert. Für Aufsehen sorgte dann eine Arbeit, die Ende des Jahres 2024 in der Fachzeitschrift Nature erschien. Ein Forschungsteam aus Zürich konnte darin konkrete Belege liefern, wie die Fettzellen sich an ihre übergewichtige Größe erinnern. Die Antwort? Epigenetik. Bei Übergewicht wird in den großen Fettzellen die Verpackung des Erbguts verändert. Diese Veränderung betrifft also nicht das Erbgut selbst (die Genetik) sondern eine höhere Ebene – die Epigenetik. Die sorgt dafür, dass sich nach Gewichtsverlust erneut viele Fette in die Zellen einlagern lassen, wodurch Fettzellen und -gewebe schnell wieder an Größe und Masse zunehmen können. Das ist evolutionär vermutlich ein Vorteil, um einen hohen Energiebedarf längerfristig decken zu können. In der heutigen Zeit sorgen diese epigenetischen Veränderungen bei Übergewicht aber für ein höheres Krankheitsrisiko und seltenere Therapieerfolge. Also bis jetzt. Durch die Entdeckung dieses Gedächtnisses im Fett lassen sich jetzt neue Behandlungen entwickeln.

Das große Fressen

Meine eigene Forschung hat übrigens auch mit Immunzellen im Fettgewebe zu tun. Die von mir mitentdeckten LAM-Zellen sind große Fresszellen des Immunsystems. Sie reichern sich bei Übergewicht im Fettgewebe an, und fressen alles, was sie so finden können: abgestorbene Zellfragmente und Hormone genauso wie Fettmoleküle. Diese Fettmoleküle könnten die LAM-Zellen dann während des Gewichtsverlusts wiederum an benachbarte Fettzellen zurückgeben und damit deren Wachstum beschleunigen – so zumindest eine Hypothese. Damit würden auch die LAM-Zellen direkt oder indirekt zum Gedächtnis an ein vormals übergewichtiges Fettgewebe beitragen.

Was bedeutet das alles jetzt für dich persönlich? Zunächst mal die Einsicht: Der Jo-Jo-Effekt ist real, besitzt eine zelluläre Grundlage und einen molekularen Mechanismus. Das bedeutet: Dauerhaft Gewicht zu verlieren, ist sehr schwer. Je drastischer die ergriffenen Maßnahmen, desto wahrscheinlicher ist ein Rückschlag. Am nachhaltigsten scheinen daher kleine aber dauerhafte Veränderungen. Etwas mehr Ballaststoffe, ungesättigte Fettsäuren, etwa aus Nüssen, helfen dabei, dauerhaft Gewicht zu verlieren und beugen zugleich einer Entzündungsreaktion im Fett vor. Etwas mehr Ausdauer- und Kraftsport können ebenfalls helfen. Und wenn du dich hier weiter informierst, erfährst du in Zukunft vielleicht schon von einer maßgeschneiderten Therapie, die das Fett das vergangene Übergewicht vergessen lässt. Bis dahin…

Drei Nerd-Fakten in aller Kürze

• Der Jo-Jo-Effekt ist weit verbreitet: In klinischen Studien zur Behandlung von krankhaftem Übergewicht war vier Jahre nach Ende der erfolgreichen Therapie das Ursprungsgewicht wiederhergestellt.

• Zwei Arten von Fett-Gedächtnis: Immunzellen und Fettzellen selbst haben verschiedene molekulare Mechanismen entwickelt, mit denen sie bei Gewichtsverlust in einem Zustand verbleiben, der dem des Übergewichts ähnelt.

• Schritt für Schritt: Nachhaltiger Erfolg bei Gewichtsabnahme wird durch moderate aber dauerhafte Veränderungen erreicht. Gesunde Ernährung und mehr Bewegung sind keine Geheimnisse aber sicherlich Zutaten des Anti-Jo-Jo-Erfolgsrezeptes.

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