Aufgrund ihrer hohen Inzidenz im Jugendalter und den schwerwiegenden Folgen für die Betroffenen steht die Anorexia nervosa im Fokus aktueller Forschungen. Die Auswirkungen der Erkrankung auf den Stoffwechsel und Hormonhaushalt bieten Ansatzpunkte für Metabolom-Analysen. Die Zielsetzung der vorliegenden Studie war die Identifikation von Metaboliten in Serumproben, die die Auswirkungen der Starvation, der Gewichtszunahme und des wiedererlangten Normalgewichts auf das metabolische Profil bei Patient*innen mit Anorexia abbilden und somit als State-Marker geeignet sind. Hierfür wurden Metabolom- und weitere Daten von weiblichen Patient*innen mit Anorexia nervosa im Alter von 12–18 Jahren über den Zeitverlauf der Behandlung und im Vergleich zu gesunden Kontrollen erhoben. Die Zeitpunkte wurden nach dem klinisch definierten Zielgewicht anhand des Body-Mass-Index-Perzentils festgelegt. Die erste Messung erfolgte kurz nach Aufnahme in die Klinik im akuten Zustand der Starvation (Testzeitpunkt T0), die zweite bei Erreichen von 50 % des Zielgewichtes (Testzeitpunkt T1) und die dritte bei Erreichen von annähernd 100 % des Zielgewichts (Testzeitpunkt T2). Laut den Ergebnissen der vorliegenden Studie scheint insbesondere ein variierendes Körpergewicht durch Veränderungen in der Ernährung (T1) starke Auswirkungen auf das Metabolom zu haben. In einem stabilen Zustand bei normaler Ernährung (T2) oder unter stabil bestehender Mangelernährung (T0) glichen die Metabolit-Konzentrationen eher den Werten der Kontrollen. Die Phosphatidylcholine PC aa C34:4 und PC aa C38:3 sowie Glutamat wurden als potenzielle Marker für den Zustand der akuten Starvation bei Patient*innen mit Anorexia nervosa identifiziert. Dagegen schienen die Konzentrationen des Phosphatidylcholins PC aa C38:6, des Acylcarnitins C7 DC, der Lysophospatidylcholine lysoPC a C16:1 und lysoPC a C20:3 und der Aminosäure Glutamat die Auswirkung einer kurzfristigen Gewichtszunahme auf den Stoffwechsel und damit eines Zustands außerhalb der Homöostase widerzuspiegeln. Sowohl der Hungerzustand als auch eine stabile Gewichtszunahme scheinen bei längerer Dauer zu einer metabolischen Homöostase vergleichbar mit der bei gesunden Kontrollen zu führen. Weitere Studien mit deutlich größeren Stichproben sind notwendig, um die Metaboliten als State-Marker zu bestätigen und ihren möglichen Nutzen in Diagnostik und Therapie nachzuweisen.