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Stand: 20.04.2018 05:02:39

Image Zentrale Regulation des Stoffwechsels

Nachwuchsgruppe Zentrale Regulation des Stoffwechsels (CRM)

Projekte

Zusammenfassung

Die Stoffwechselhormone Insulin und Leptin werden von den Betazellen des Pankreas bzw. den Fettzellen freigesetzt. Beide Hormone wirken in ähnlicher Weise positiv auf den Stoffwechsel, das Energiegleichgewicht und die Nahrungsaufnahme und unterstützen zudem die geistigen Fähigkeiten des Menschen.

Unser Ziel ist es, die Entstehung einer zentralen Insulin- und Leptinresistenz zu untersuchen. Sie sind Merkmale des metabolischen Syndroms, d. h. eines Symptomkomplexes, der durch Übergewicht, Bluthochdruck und einen gestörten Zucker- sowie Fettstoffwechsel charakterisiert ist. Zudem sind beide mit neurodegenerativen und neurologischen Erkrankungen, wie z. B. Alzheimer und Depressionen assoziiert. Um bessere Behandlungsmöglichkeiten für diese Krankheiten zu entwickeln, ist es wichtig, die molekularen Mechanismen aufzuklären, die zur Insulin- und Leptinresistenz beitragen.

Im letzten Jahrzehnt hat die Wissenschaft hierbei enorme Fortschritte gemacht, zu denen auch wir beigetragen haben. So haben wir untersucht, welche Rolle die sogenannten Kraftwerke der Zellen (Mitochondrien) für die Entstehung der zentralen Insulinresistenz spielen. Wir haben in diesem Zusammenhang gezeigt, dass eine Reduktion des Chaperones Heat shock protein 60 (Hsp60) zu einer mitochondrialen Dysfunktion führt, die auch bei einem Typ-2-Diabetes zu beobachten ist, und dies wiederum eine Insulinresistenz im Gehirn auslöst. Zudem haben wir beobachtet, dass umgekehrt mit zunehmendem Alter eine zentrale Insulinresistenz die Funktion der Mitochondrien beeinträchtigt und depressives Verhalten auslöst. Wie allerdings Mitochondrien im Gehirn auf metabolischen Stress reagieren und somit den Stoffwechsel und die Hirnfunktion verändern, ist noch unzureichend geklärt.

Daher arbeiten wir an folgenden Themen:

• Metabolische und ernährungsbedingte Regulation mitochondrialer Funktionen im Gehirn und deren Einfluss auf den Stoffwechsel und die Kognition

• Identifizierung von neuen Modulatoren des Insulin- und Leptinsignalweges im Gehirn und deren ernährungsbedingte Regulation

© 2018 DIfE - Deutsches Institut für Ernährungsforschung. Alle Rechte vorbehalten. // Stand 20.07.2017