Zielsetzung: Die Größe des Fettgewebes wird bestimmt durch das Volumen und die Anzahl von Adipozyten.
Eine Abnahme der Anzahl ist möglich durch das Absterben von Adipozyten durch Apoptose.
In diesem Projekt wurden die Mechanismen der Todesrezeptor vermittelten Apoptose in
humanen Präadipozyten und Adipozyten am Beispiel des CD95-Signalweges untersucht.
Methoden: Als Modelsystem wurden kultivierte humane Präadipozyten und Adipozyten verwendet.
Die Expression von Molekülen des CD95-Signalweges wurde mittels Durchflusszytometrie
und Western Blot untersucht. Die Induktion von Apoptose wurde durch die Bestimmung
des Gehalts an hypodiploider DNA gemessen.
Ergebnisse: Humane Prä- und Adipozyten exprimieren den CD95 Rezeptor und die intrazellulären
Komponenten des CD95-Signalweges. Beide Zelltypen zeigten eine sehr geringe Sensitivität
gegenüber CD95-induzierter Apoptose. Durch Inhibition der Proteinbiosynthese mit Cycloheximid
(CHX) konnte eine starke Sensitivierung für CD95-vermittelte Apoptose erreicht werden.
Die Sensitivierung erklärt sich durch eine verringerte Expression der antiapoptotischen
Moleküle FLIP und Bcl-xL während die Synthese anderer regulatorischer Proteine unbeeinflusst
blieb. Nach Abnahme der Expression war FLIP nicht mehr im CD95-Todeskomplex detektierbar
was zur Aktivierung von Caspase-8 und zur Induktion von Apoptose führte. Gleichzeitig
induzierte die Behandlung mit CHX Veränderungen im Mitochondrienmembranpotential und
bewirkte so eine Sensitivierung für CD95-vermittelte Apoptose.
Zusammenfassung: Wir zeigen einen möglichen Mechanismus der Apoptoseinduktion in humanen Fettzellen.
Unter bestimmten physiologischen Bedingungen die mit Veränderungen der Proteinexpression
einhergehen ist eine Reduktion der Adipozytenzahl durch Apoptose auch in vivo vorstellbar.
