Stoffwechsel: Wie Gewichtsänderungen eingreifen

12. März 2015
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Die Untersuchung der Auswirkungen von Langzeit-Gewichtsveränderungen förderte eine Vielzahl von Stoffwechselwegen zutage, die mit einer Gewichtszunahme zusammenhängen. Diese umfassen unter anderem den Metabolismus von Lipoproteinen wie VLDL, LDL und HDL.

Bisher gab es nur wenige molekular-epidemiologische Studien zum Einfluss von Gewichtsveränderungen auf den Stoffwechsel in der Allgemeinbevölkerung. Nun haben Mitarbeiter am Institut für Epidemiologie II des Helmholtz Zentrums München (HMGU) im Rahmen einer Untersuchung Stoffwechsel-Daten der KORA-Studie ausgewertet.

„Techniken wie Metabolomics oder Transcriptomics erlauben die gleichzeitige Bestimmung einer Vielzahl von niedermolekularen Stoffwechselprodukten (Metaboliten) oder Genaktivitäten (Transkripte von Genen) mittels Hochdurchsatzverfahren“, erklären Simone Wahl und Susanne Vogt, Doktorandinnen des HMGU. Sie fanden heraus, dass eine Vielzahl von Stoffwechselwegen mit Gewichtsveränderungen in Zusammenhang steht. Diese umfassen beispielsweise den Metabolismus von Lipoproteinen wie VLDL (Very Low Density Lipoprotein), LDL (Low Density Lipoprotein) und HDL (High Density Lipoprotein). Eine Gruppe von Gentranskripten deutet darauf hin, dass Gewichtsänderungen auch einen Effekt auf die Entwicklung roter Blutzellen haben.

Molekulare Zusammenhänge besser verstehen

„Mit unserem Versuchsansatz, sowohl Metabolomics- als auch Transcriptomics-Daten in die Studie miteinzubeziehen, haben wir Einblicke in die molekularen Mechanismen gewonnen, die von einer Gewichtszunahme beeinflusst werden“, erklärt Privatdozentin Dr. Barbara Thorand, die am Institut für Epidemiologie II die Arbeitsgruppe „Diabetes Epidemiologie“ leitet. So konnten die Forscher auf molekularer Ebene einen Bezug zu Veränderungen des Fett- und Aminosäurestoffwechsels, der Insulinsensitivität, der Funktion von Mitochondrien und der Entwicklung und Funktion von Blutzellen herstellen. „Die gewählte Auswertungsstrategie ist ein vielversprechender Ansatz, um die molekularen Zusammenhänge besser zu untersuchen und zu verstehen, wie Gewichtsänderungen sich auf den Stoffwechsel auswirken und zur Entstehung bestimmter Krankheiten beitragen“, fügt Dr. Harald Grallert, Leiter der Arbeitsgruppe „Diabetes and Related Traits“ hinzu.

Originalpublikation:

Multi-omic signature of body weight change: results from a population-based cohort study
Simone Wahl et al.; BMC Medicine, doi: 10.1186/s12916-015-0282-y; 2015

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