The role of gut hormones and metabolic active brown adipose tissue on energy expenditure after obesity surgery

• Applicant: Dr. Florian Seyfried
• Subject Area: General and Visceral Surgery
• Term: from 2010 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 179417441

Die Ausbreitung der Adipositas hat endemische Zustände erreicht und geht mit einer hohen Morbidität und Mortalität einher. Konservative Therapien zur Behandlung der morbiden Adipositas liefern bislang enttäuschende Resultate. Dagegen führt die bariatrische Chirurgie, insbesondere der Roux-en-Y Magenbypass (RYGB), sowohl zu einer Reduktion des Gewichts als auch der Adipositas-assoziierten Begleitmorbidität und ist derzeit die effektivste Behandlungsmodalität. Dies kann nicht nur durch Nahrungsrestriktion und Malabsorption erklärt werden. Einer der zugrunde liegenden Mechanismen ist eine veränderte Ausschüttung von gastrointestinalen Hormonen (Inkretinen), die anorektische Kaskaden im Hypothalamus und Hirnstamm stimulieren, was gleichsam zu Änderungen im Energiehaushalt führt. Aktuelle Daten zeigen eine Steigerung des Grundumsatzes und der Thermogenese nach RYGB. Veränderte Inkretin-Level können den Energiehaushalt direkt oder indirekt durch das symphatische Nervensystems beeinflussen. Eine dauerhafte Aktivierung des Sympathikus führt zur Induktion und Hyperplasie des braunen Fettgewebes (BAT), das in metabolisch relevanten Mengen auch beim Erwachsenen vorkommt. Über spezifische Proteine (UCP-1) des braunen Fettgewebes wird die Thermogenese und somit ein Energieverbrauch induziert. Da Polymorphismen von UCP-1 im Menschen mit Stoffwechselstörungen, Adipositas und Typ 2 Diabetes mellitus assoziiert sind, ist zu vermuten, dass BAT eine wichtige Zielstruktur zur Behandlung der morbiden Adipositas ist. Durch gezielte pharmakologische Antagonisierung einzelner Inkretine und durch Hemmung der sympathischen Aktivierung des braunen Fettgewebes soll deren Einfluss auf den Energieumsatz im Kleintiermodell nach bariatrischer Operation gezeigt werden. Das Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen bariatrischer Chirurgie kann zur Entwicklung besserer konservativer Therapiestrategien und zur maßgeschneiderten Selektion adipöser Patienten zur bariatrischen Operation führen.

• DFG Programme: Research Fellowships
• International Connection: United Kingdom
• Host: Dr. Carel W. Le Roux