Orexin reguliert die Glukoseutilization und den Lipidstoffwechsel – in vitro Untersuchungen an isolierten primären Adipozyten und differenzierten 3T3-L1 Zellen

Einleitung: Eine Verminderung der Konzentration/Expression von Orexin/Orexinrezeptoren ist beim Menschen mit Glukoseintoleranz und Übergewicht assoziiert. Frühere Studien zeigten, dass Orexin die Hyperglykämie in Tieren mit Diabetes mellitus Typ 1 und Typ 2 reduzierte. Wir konnten in früheren Untersuchungen zeigen, dass Orexin die Glukagonsekretion hemmen kann. Möglicherweise wird jedoch die Suppression der Hyperglykämie durch Orexin auch über die Modifikation der Adipozytenfunkion vermittelt.

Ziele: Charakterisieren der Wirkung von Orexin auf die Funktion von Adipozyten.

Methodik: Isolierte primäre Rattenadipozyten und 3T3-L1-Zellen, die zuvor zu Adipozyten differenziert worden sind, wurden mit Orexin inkubiert und die Effekte auf die Lipogenese, Lipolyse, und den Glukosestoffwechsel untersucht. Darüber hinaus wurde der Einfluss von Orexin auf die Expression und Sekretion von Adiponectin und Resistin evaluiert.

Ergebnisse: Beide Orexinrezeptorsubtypen wurden in differenzierten 3T3-L1-Zellen und primären Rattenadipozyten nachgewiesen. Orexin stimulierte die basale und potenzierte die Insulin-stimulierte Lipogenese. Im Einklag damit, steigerte Orexin den Triglyzeridgehalt der Adipozyten und supprimierte die Lipolyse. Orexin stimulierte die Glukoseutilization und den intrazellulären ATP Gehalt der Adipozyten. Orexin stimulierte die Sekretion und Expression von Adiponectin, während die Sekretion von Resistin supprimiert wurde.

Schlussfolgerung: Auf der Basis der in vitro Ergebnisse aus der aktuellen Untersuchung, ist Orexin ist ein anaboles Hormon, welches die Glukoseutilisation und die Lipogenese stimuliert, und die Lipolyse unterdrückt. Ferner hemmt Orexin die Resistinsekretion, während die Sekretion von Adiponectin stimuliert wird. Die Summe der Wirkungen spricht dafür, dass Orexin eine Verbesserung der Insulinsensitivität erzielen könnte.