Auswirkungen einer Entkopplung von Muskelmitochondrien auf die Energiehomeostase und den Substratstoffwechsel bei Mäusen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Zusammenfassend last sich feststellen, dass durch die Expression von UCP1 im Skelettmuskel der pathologische Phänotyp des polygenen Diabetes- und Adipositasmodelles der NZO-Maus teilweise korrigiert bzw. verbessert werden konnte. Während die Auswirkung der UCP1 Expression auf Adipositasentwicklung und Glucosetoleranz mit zunehmendem genetischem NZO-Hintergrund verschwanden, blieb als robustester Effekt die Absenkung der Blutglucose verbunden mit der Verhinderung der Entwicklung von Diabetes bei der N2-Generation. Interessanterweise war das auch mit einer verringerten fettfreien Masse jedoch unveränderter Adipositas verbunden. Dies lässt vermuten, dass verschiedene genetische Defekte in der NZO-Maus für die Entwicklung von Adipositas einerseits und die Diabetesprävalenz andererseits verantwortlich sind. Zudem zeigt sich an diesem Modell, dass der hauptsächliche metabolische Effekt einer respiratorischen Entkopplung des Skelettmuskels in der positiven Beeinflussung der Glucosehomöostase und weniger in der Verhinderung von Adipositas liegt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2010) UCP1 ectopically expressed in murine muscle displays native function and mitigates mitochondrial superoxide production. Biochimica Biophysica Acta 1797: 324–330
Keipert S, Klaus S, Heldmaier G, Jastroch M
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(2011) Dietary effects on body composition, glucose metabolism, and longevity are modulated by skeletal muscle mitochondrial uncoupling in mice. Aging Cell. 10: 122-136
Keipert S, Voigt A, Klaus S
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(2012) Augmenting energy expenditure by mitochondrial uncoupling: a role of AMP-activated protein kinase. Genes Nutr. 7(3): 369-386
Klaus S, Keipert S, Rossmeisl M, Kopecky J
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(2012) Cross-talk from muscle to fat? Murine skeletal muscle uncoupling induces “browning” of white adipose tissue depots. Benzon Symposium No. 58, Adipose tissue in health and disease, Copenhagen, Denmark, 27.-30.08.2012
Keipert S, Klaus S
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(2012) Skeletal muscle uncoupling-induced longevity in mice is linked to increased substrate metabolism and induction of the endogenous antioxidant defense system. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2012 Dec 31 [Epub ahead of print]
Keipert S, Ost M, Chadt A, Voigt A, Ayala V, Portero-Otín M, Pamplona R, Al-Hasani H, Klaus S
