Der Einfluss von IGF1 aus Adipozyten auf die Fettmasse und den Glukosemetabolismus in der adipösen Berliner Fettmaus

Hintergrund und Fragestellung:

Insulin-like growth factor 1 (IGF1) wird neben der Leber auch im Fettgewebe exprimiert. Die Rolle von IGF1 aus dem Fettgewebe und dessen Einfluss auf den Metabolismus sind bislang nur in Teilen verstanden. In der Berliner Fettmaus Inzuchtlinie (BFMI) wird wahrscheinlich durch erhöhte Insulin- und IGF1-Werte im Plasma ein nicht-diabetisches Glukoseprofil aufrechterhalten. In diesem speziellen Mausmodell soll die Rolle des adipokinen IGF1 genauer untersucht werden.

Methodik:

Um die Rolle von IGF1 im Fettgewebe und dessen Einfluss auf den Glukosemetabolismus zu charakterisieren, wurden mithilfe des Cre/LoxP-Systems Adipozyten-spezifische IGF1-Knockout-Mäuse auf dem Hintergrund der BFMI-Maus (BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT) generiert und deren Glukosemetabolismus bei Gabe einer Hochfettdiät untersucht.

Ergebnisse:

Die IGF1-Expression in isolierten Adipozyten der BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT-Mäuse war nahezu vollständig eliminiert (0,5 – 2,3% Restexpression) während im kompletten Fettgewebe noch eine Expression von 50 – 60% gegenüber Wildtyp-BFMI-Mäusen vorhanden war. Die relativ hohe Restexpression im Fettgewebe der BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT-Maus wird auf eine unveränderte Expressionsstärke in der stromavaskulären Fraktion zurückgeführt. BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT-Mäuse zeigten keine Veränderung in der IGF1-Konzentration im Plasma im Vergleich zu Kontrollen. BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT-Mäuse wiesen eine Reduktion der Fettmasse der meisten Fettdepots auf, was in einer leicht reduzierten relativen Gesamtkörper-Fettmasse resultierte. Im oralen Glukosetoleranztest zeigten die BFMI^Chr3-Igf-I-KO^Q-AT-Mäuse eine verzögerte Glukoseclearance (area under the curve für Blutglukose: BFMI^Chr3-IGF-I-KO^Q-AT: 37577 ± 2264; BFMI^Chr3-Kontrollen: 31333 ± 1579; p = 0,03), aber gleichzeitig im Insulintoleranztest eine verbesserte Insulinwirkung (area under the curve für Blutglukose: BFMI^Chr3-IGF-I-KO^Q-AT: 5665 ± 210; BFMI^Chr3-control: 6211 ± 173; p = 0,05).

Schlussfolgerung:

Das Fehlen von IGF1 aus Adipozyten führt in adipösen BFMI-Mäusen zu einer Reduktion der Fettgewebsmasse und beeinflusst dadurch den Glukosestoffwechsel.