Glucocorticoide in zirkadianen Stoffwechselrhythmen

• Antragstellerin: Dr. Marjolein Heddes
• Fachliche Zuordnung: Endokrinologie, Diabetologie, Metabolismus
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 560358580

Dieses Projekt untersucht, wie der Zeitpunkt der Nahrungsaufnahme die Interaktion zwischen Glukokortikoiden (GCs) und ihrem Rezeptor (GR) in der Leber beeinflusst und welche Auswirkungen dies auf den Stoffwechsel hat. Glukokortikoide sind Hormone, die dem Körper helfen, mit Stress umzugehen und eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Stoffwechselprozessen spielen. Sie werden in einem täglichen Rhythmus freigesetzt, der mit der inneren Uhr (circadianen Rhythmus) synchronisiert ist, welche viele physiologische Funktionen, einschließlich des Stoffwechsels, steuert. Wenn der Zeitpunkt der Nahrungsaufnahme nicht mit diesem Rhythmus übereinstimmt – zum Beispiel Mahlzeiten während der inaktiven Phase des Körpers eingenommen werden – kann dies die natürliche Interaktion zwischen GCs und GR stören und möglicherweise zu Stoffwechselstörungen führen. Das Hauptziel dieser Forschung ist es, zu verstehen, wie die Mahlzeitenzeiten die Interaktion zwischen Glukokortikoiden und dem GR in der Leber verändern und welche Konsequenzen dies für die metabolische Regulation hat. Um dies zu untersuchen, werden zwei Mausmodelle verwendet: wildtypische Mäuse mit normal funktionierendem GR und Mäuse, bei denen der GR speziell in Leberzellen entfernt wurde. Diese Mäuse werden Fütterungsplänen unterzogen, die entweder mit ihrer aktiven Phase (bei Mäusen die Nacht) übereinstimmen oder diese stören (Tagessfütterung). Durch den Vergleich der metabolischen Auswirkungen von Fütterung zu den „richtigen“ und „falschen“ Tageszeiten soll erforscht werden, wie die gestörte Nahrungsaufnahme den GR-modulierten Leberstoffwechsel beeinflusst. Um die molekularen Mechanismen hinter diesen Veränderungen zu verstehen, wird das Projekt fortschrittliche Techniken wie RNA-Sequenzierung und Chromatin-Immunopräzipitationssequenzierung (ChIP-seq) verwenden, um die durch den GR modifizierten Gene und Ko-Regulatoren in Abhängigkeit von den Fütterungszeiten zu kartieren. Dies wird es ermöglichen, spezifische GR-Zielgene zu identifizieren, die Schlüsselstoffwechselwege wie den Lipidstoffwechsel, die Glukoneogenese und zirkadiane Prozesse regulieren. Letztendlich könnten die Ergebnisse dieser Forschung wichtige Einblicke darin geben, wie Essgewohnheiten den Leberstoffwechsel beeinflussen und zur Entwicklung von Stoffwechselerkrankungen wie Fettleibigkeit, Diabetes und nicht-alkoholischer Fettlebererkrankung beitragen. Dies ist besonders relevant angesichts der heute häufigen unregelmäßigen Essgewohnheiten, die oft mit Stoffwechselproblemen in Verbindung gebracht werden.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle