A8 - Verminderte Inflammationsreaktion und verbesserte Leptinsensitivität im Gehirn begünstigen nachhaltige Gewichtsreduktion im DIO Kleintiermodell

Das Teilprojekt A8 wurde bis zum Juni 2018 im Rahmen des SFB 1052 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.
 
Die verbreitete Verfügbarkeit von schmackhaften, hochkalorischen Nahrungsmitteln begünstigt die Entstehung von Adipositas in unserer Gesellschaft. Entsprechender Überkonsum triggert nicht nur inflammatorische Reaktionsprozesse im Hypothalamus, sondern vermindert auch die zentrale Leptin- und Insulinsensitivität, was wiederum eine gesteigerte Nahrungs- und Gewichtszunahme zur Folge hat. Diese pathophysiologischen Vorgänge sind nicht nur auf den Hypothalamus begrenzt, sondern betreffen mutmaßlich auch dopaminerge Neurone im Mesencephalon und beeinflussen damit entscheidend auch hedonische Aspekte der Nahrungsaufnahme. In Vorarbeiten haben wir zeigen können, dass eine gesteigerte Dopamintransmission im dorsalen Striatum eine veränderte Nahrungspräferenz nach Roux-en-Y Magenbypass (RYGB) Operation im Kleintiermodell verursacht. Im Folgenden möchten wir nun untersuchen, welchen Einfluss die RYGB Operation im Vergleich zur diätetischen Kalorierestriktion auf HFD-induzierte inflammatorische Prozesse in homeostatischen und hedonischen Zentren der Nahrungsregulation hat und die zugrundeliegendenismen charakterisieren.

Gewichtszunahme wie auch diätetisches Versagen der Gewichtsreduktion gehen mit einer veränderten Zusammensetzung des intestinalen Mikrobioms wie auch einer veränderten Adipozytenmorphologie einher. Der Einfluss der bariatrischen Chirurgie auf Darmflora und Adipozyten wurde bisher noch kaum untersucht, insbesondere nicht deren funktioneller Einfluss auf die Energiehomöostase. Im Tiermodell haben wir in Vorarbeiten eine gesteigerte Thermoaktivität im braunen Fettgewebe nach RYGB Operation zeigen können. Im Folgenden möchten wir veränderte Signalwege zwischen Darm und Fettgewebe nach Bariatrischer Chirurgie im Tiermodell untersuchen sowie mechanistische Einflüsse auf verändertes Essverhalten postoperativ charakterisieren.

Abbildung 1: Magenbypass Chirurgie und chronische Kalorierestriktion modifizieren die Darm-Hirn und Darm-Adipozyten Interaktion auf unterschiedliche Weise, wodurch sich Essverhalten und Körpergewicht langfristig zwischen beiden Therapiestrategien unterscheiden.

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PROJEKT TEAM

PD Dr. Wiebke Fenske

Mohammed Hankir, PhD