Frühe Fettdüfte programmieren den Stoffwechsel lebenslang

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Wie beeinflusst das, was eine Mutter riecht und isst, die spätere Gesundheit ihrer Kinder jenseits der reinen Kalorienaufnahme? Ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für Stoffwechselforschung ist dieser Frage nachgegangen und kommt zu einem überraschenden Ergebnis: Schon die bloße Geruchswahrnehmung fettreicher Nahrung während der Schwangerschaft kann späteres Essverhalten, Gehirnreaktionen und den Stoffwechsel der Nachkommen nachhaltig verändern [1]. Mit einer cleveren Versuchsanordnung zeigt die Studie, dass nicht nur Nährstoffe, sondern sensorische Eindrücke – besonders Gerüche – eine unterschätzte Rolle bei der biologischen Prägung von Nachkommen spielen. Das öffnet ein faszinierendes Fenster in die Zusammenhänge von Sinnesbiologie, Gehirnentwicklung und metabolischer Gesundheit.

Geruch statt Kalorien

Um herauszufinden, ob allein sensorische Hinweise auf Fett eine Rolle spielen, entwickelten das Forschungsteam ein besonderes Mäusefutter in Form einer bacon-aromatisierten, aber kalorienarmen Diät. Diese roch wie fettreiches, schmalz-basiertes Futter, war aber ernährungsphysiologisch identisch mit normalem Mäusefutter. Muttertiere erhielten diese Diät während Schwangerschaft und Stillzeit. Die Nachkommen waren dadurch intensiv fetthaltigen Gerüchen ausgesetzt, jedoch ohne dass die Mütter tatsächlich fettreiche Nahrung zu sich nahmen. Die Mütter blieben vollständig metabolisch gesund, sodass alle späteren Effekte eindeutig auf die sensorische Prägung der Jungen zurückzuführen waren.

Die Studie zeigt, die bloße Exposition während der Entwicklung den späteren Stoffwechsel verändert. Wurden die untersuchten Mäuse erst als Erwachsene den Fettdüften ausgesetzt, zeigte sich kein Einfluss auf Gewichtsentwicklung, Essverhalten oder Insulinsensitivität. Damit bestätigt die Arbeit das Konzept einer "kritischen Phase", in der das Gehirn und das hormonelle System besonders empfänglich für Sinnesreize sind. Diese Erkenntnis ist nicht nur für die Stoffwechselforschung relevant, sondern auch für die Sexual- und Entwicklungsbiologie sowie die Bindungsforschung.

Um den Mechanismus zu bestätigen, wurden Jungtiere während der Entwicklung lediglich einem einzelnen Fettgeruchsmolekül ausgesetzt – Acetophenon, einem typischen Bacon-Geruchsstoff. Schon dieser eine, isolierte Duftstoff reichte aus, um besonders bei weiblichen Nachkommen später eine erhöhte Anfälligkeit für Übergewicht auszulösen. Es sind somit spezifische Geruchssignaturen für die Prägung verantwortlich, nicht komplexe Futteraromen. Dies eröffnet völlig neue Fragen darüber, wie präzise die Sinnesbiologie die Entwicklung steuert.

Mehr Fett, höheres Risiko

Mäuse, die während ihrer Entwicklung nur über den Geruch mit Fett verbunden wurden, nahmen als Erwachsene stärker zu, wenn sie erstmals eine echte fettreiche Diät erhielten. Sie entwickelten einen deutlich erhöhten Körperfettanteil, eine schlechtere Insulinsensitivität und höhere Blutzuckerwerte – ganz so, als wären sie schon früh einer tatsächlichen Hochfettdiät ausgesetzt gewesen. Mit anderen Worten: Der Körper war auf "Fettexzess" programmiert, obwohl keine frühe Überernährung stattgefunden hatte.

Das Team fand auch Hinweise auf die möglichen Ursachen. Mäuse mit früher Fettdurchexposition zeigten später im Leben stärkere Aktivierung von Dopaminzentren im Gehirn, wenn sie fettreiche Nahrung rochen. Besonders betroffen war das mesolimbische Belohnungssystem, das Esslust und Nahrungspräferenzen steuert. Gleichzeitig reagierten diese Tiere weniger stark auf normale, fettarme Nahrung, was ein deutlicher Hinweis auf eine Verschiebung der Lebensmittelattraktivität ist. Solche zentralnervösen Effekte zeigen, dass frühe Sinnesreize langfristig Präferenzbildung und Motivationsprozesse formen können, was wiederum Einfluss auf Appetit und Fressverhalten hat.

Besonders bemerkenswert sind die Veränderungen in den sogenannten AgRP-Neuronen, den zentralen Schaltstellen des Hunger- und Energiehaushalts. Normalerweise reagieren diese Neuronen empfindlich auf Kalorien und Nahrungsqualität. Bei früh "fettgeruchsgeprägten" Tieren jedoch zeigte sich, dass die Aktivität der AgRP-Zellen noch durch Fett gehemmt wurde. Ihr Muster ähnelte dem von bereits fettleibigen Mäusen, obwohl die Tiere noch schlank waren. Das Gehirn verhielt sich also, als wäre der Körper längst metabolisch belastet – eine Art vorweggenommene Fehlprogrammierung, ausgelöst durch Sinneseindrücke statt körperliche Zustände.

Was bedeutet das für den Menschen?

Auch wenn die Studie an Mäusen durchgeführt wurde, sehen die Autoren klare Parallelen zum Menschen. Sie betonen, dass Geruchs- und Geschmacksreize beim Menschen bereits im Mutterleib wirksam sind. Aromen aus der Ernährung der Mutter gelangen nachweislich in das Fruchtwasser und in die Muttermilch, wodurch Babys schon vor der Geburt und in der Stillzeit eine Art "sensorische Vorschau" auf die Esskultur ihrer Familie erhalten. Dieses Prinzip gilt als evolutionär sinnvoll, da es den Nachwuchs an sichere und vertraute Nahrungsquellen der Mutter heranführt – ein Effekt, der sowohl bei Nagern als auch bei Menschen gut dokumentiert ist.

Genau hier setzt die neue Studie jedoch einen bemerkenswerten Akzent: Die frühe Geruchsprägung ist nicht nur harmlos oder nützlich, sondern kann unter modernen Ernährungsbedingungen unerwartete Risiken bergen. Die Forschenden warnen, dass selbst schlanke, metabolisch gesunde Frauen während Schwangerschaft oder Stillzeit durch den Konsum stark fetthaltiger Lebensmittel oder industrieller Aromen unbeabsichtigt die Stoffwechselbahnen ihrer Kinder beeinflussen könnten. Denn auch beim Menschen entwickeln sich Geruchs- und Geschmackssystem sehr früh und könnten damit dieselben "Vorhersagesignale" verarbeiten, die im Mausmodell zur späteren Fettanfälligkeit führten.

Besonders heben die Studienautoren hervor, dass künstliche Aromastoffe für den Menschen einen Risikofaktor darstellen könnten. Einige der im Experiment verwendeten Moleküle, die im Mausmodell genügten, um weibliche Nachkommen im Erwachsenenalter anfälliger für Adipositas zu machen, sind als Lebensmittelzusatzstoffe zugelassen und werden weit verbreitet industriell eingesetzt. Deshalb sehen die Forscher einen möglichen Mechanismus, durch den stark aromatisierte Lebensmittel in der Schwangerschaft eine Art sensorische Fehlassoziation erzeugen könnten, bei dem der Fetus das Aroma eines kalorienreichen Lebensmittels kennenlernt, ohne dass die Kalorien selbst die metabolische Umgebung anzeigen. Dieses Missverhältnis könnte später zu einer Überreaktion auf fettreiche Kost führen, ähnlich wie im Tiermodell.

Ob die Effekte beim Menschen in derselben Stärke auftreten, bleibt zwar offen, doch die Studie liefert einen wichtigen Hinweis darauf, dass nicht nur Kalorien, sondern auch Aromen während der Schwangerschaft und Stillzeit mitbedacht werden sollten.

Fazit

Die Untersuchung demonstriert eindrucksvoll, dass Gerüche fettreicher Nahrung schon in der frühen Entwicklung lebenslange Spuren im Gehirn und Stoffwechsel hinterlassen können. Entscheidend ist nicht die Kalorienmenge oder das Körpergewicht der Mutter, sondern die sensorische Umwelt, in der sich der Nachwuchs entwickelt. Sie liefert damit ein starkes Argument dafür, sensorische Einflüsse – einschließlich Geruchs- und Geschmackswelten – viel stärker in die Entwicklungsbiologie einzubeziehen.

Quellen

[1] Casanueva Reimon, L., Gouveia, A., Carvalho, A. et al. Fat sensory cues in early life program central response to food and obesity. Nat Metab (2025). https://doi.org/10.1038/s42255-025-01405-8