NGFN-PLUS

Nebenwirkungen zyklischer Gewichtsschwankungen auf die Lebenserwartung von Nagetieren

Leitung:    Prof. Dr. Matthias Blüher
Institut: Universität Leipzig
Homepage: www.atherobesity.de
Zyklische Gewichtsschwankungen oder "weight cycling" gehören zu den wesentlichen Strategien zur dauerhaften Gewichtsreduktion bei Adipositas. Allerdings sind die Nebenwirkungen eines solchen "Auf-und-ab" der Körpermasse bisher kaum untersucht. Insbesondere sind die molekularen Mechanismen im Fettgewebe, die als Folge oder Ursache des weight cycling eine Rolle spielen, nur zum Teil verstanden. Deshalb verfolgt dieses Teilprojekt folgende Ziele:
 
1) Definition der Auswirkungen von weight cycling im Vergleich zu dauerhafter hypo- und hyperkalorischer Ernährung auf die Lebenserwartung.
 
2) Identifizierung von Mechanismen und neuen Adipositas-Kandidatengenen, und Untersuchung dieser Mechanismen im Fettgewebe als molekulare Basis neuer Anti-Adipositas-Therapiestrategien

3) Identifizierung von Genen oder Regionen, die vor den Begleiterkrankungen der Adipositas oder den möglichen negativen Auswirkungen des weight cycling schützen.

Ein weiteres Ziel des Projektes war es, neue Kandidatengene der Adipositas in diesen Tiermodellen und in Fettgewebebiopsien von klinisch und biochemisch gut charakterisierten Probanden mit einer großen Spannbreite des Körpergewichts, Glukosestoffwechsels und der Insulinsensitivität im Zusammenhang mit genetischen Varianten dieser potentiellen Adipositasgene zu untersuchen. In diesem Teilprojekt konnten Zusammenhänge zwischen dem Genotyp, der Expression und dem Ausmaß der Adipositas für folgende Gene gefunden werden:  bone morphogenetic Protein receptor 1A und 2 (BMPR1A und 2), Replikations-Inhibitor 1 (Repin1), Nscl-2, Ask1, MKK4, p38MAPK/JNK, microRNAs, TCF7L2 und FTO.   

Das wesentliche Ergenis dieses Projektes ist, dass Weight cycling gegenüber einer lebenslangen hyperkalorischen Ernährungsweise zu einer signifikant verbesserten Lebenserwartung führt. Die Lebenserwartung von Tieren, die ein häufiges weight cycling durchlaufen haben unterscheidet sich trotz eines höheren mittleren Lebenszeitkörpergewichts nicht von der Lebenserwartung von normal ernährten Kontrolltieren. Daraus kann der Schluß gezogen werden, dass wiederholte Gewichtsreduktionen, die häufig im Rahmen konservativer und operativer Gewichtsreduktionsstrategien gewünscht sind, einen Überlebensvorteil gegenüber einer hyperkalorischen Ernährungsweise haben. Außerdem wurden Stammunterschiede in der Lebenserwartung gefunden mit einer ~5 Monate höheren Lebenserwartung von 129Sv Mäusen, die auf genetische Faktoren, ein niedrigeres mittleres Lebenszeitkörpergewicht oder bessere Insulinsensitivität und/oder Energiestoffwechsel-unterschiede zurück geführt werden könnten. Die Arbeiten des Projekts zur Genotyp-Phänotyp-Fettgewebsexpression beim Menschen haben BMPR1A und 2, Replikations-Inhibitor 1 (Repin1), Nscl-2, den Ask1-MKK4-p38MAPK/JNK-Signalweg und spezifische microRNAs als potentielle Zielgene einer Antiadipositastherapie vorgeschlagen, während TCF7L2 und FTO im Fettgewebe keine wesentliche Rolle in der Pathogenese von Fehlfunktion des Fettgewebes und Entstehung von Adipositas-Folgeerkranukngen zu haben scheinen.

Universitätsklinikum Leipzig: