Aufklärung der Rolle von Polyaminen für die Muskelhomöostase im physiologischen Zustand sowie bei Adipositas

• Antragsteller: Dr. Mario Ost
• Fachliche Zuordnung: Ernährungswissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 506215937

Die Muskelhomöostase ist ein wichtiger Faktor zum Erhalt der metabolischen Gesundheit des Körpers, wobei die Insulinresistenz und ein erhöhter oxidativer Stress im Muskel bei Adipositas der Entwicklung eines Typ 2 Diabetes zugrunde liegen. Jedoch sind die molekularen Mechanismen noch unzureichend verstanden. Im beantragten Projekt besteht das Ziel darin, erstmalig die Muskel-spezifische Funktion der Polyamine in der Regulation der zellulären und metabolischen Homöostase zu untersuchen. Ein besonderer Fokus liegt auf der protektiven Bedeutung von Spermidin als Aktivator zellulärer Reinigungsprozesse (Autophagie) zum Erhalt der mitochondrialen Funktion. Für die Untersuchungen sollen Skelettmuskel-spezifische Knockout-Mäuse genutzt werden, um eine gestörte Homöostase der Polyamine im Muskel zu induzieren. Die Analysen der mitochondrialen Atmungskapazität und Redox-Signalwege, der Autophagie sowie der Insulinsensitivität im murinen Muskel, die durch verschiedene ex vivo Experimente mit intakten Mausmuskelfasern unterstützt werden, soll helfen die kausalen Zusammenhänge zu identifizieren und die zugrundeliegenden Mechanismen sowie die systembiologische Relevanz aufzudecken. Im Projekt werden klassische in vivo Diätinterventions- und Stoffwechselstudien mit ex vivo Untersuchungen an intakten Mausmuskelfasern, Expressions¬studien auf RNA- und Proteinebene sowie mit gezielten Metabolit-Analysen verbunden, um somit zum tiefgreifenden Verständnis der Mechanismen, die an der Entstehung von Adipositas bedingten Stoffwechselstörungen beteiligt sind, beizutragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Respirometer
• Gerätegruppe: 3060 Atemgas- und Blutgas-Analysatoren