Adipokine Flashcards
Wo werden Adipokine produziert ?
Im Fettgewebe; primär im viszeralen Fettgewebe
Was sind die Hauptfunktionen von Adiponektinen ?
-> Botenstoffe im Glucose- und Lipidmetabolismus
-> Botenstoffe im Zentralen Nervensystem (z.B. bzgl. der Energiehomöostase)
Wie können Adipokine bzgl. ihres Wirkortes ausgeschüttet werden ?
-> Autokrin
-> Parakrin
-> Endokrin
Zwei wichtige Adipokine sind Leptin und Adiponektin. Nenne deren Hauptfunktionen.
- Leptin:
-> Regulation der Nahrungsaufnahme
-> Regulation des Energieverbrauchs (z.B. Steigerung der Wärmeproduktion) - Adiponektin:
-> Regulation der Insulin-Sensitivität
-> Regulation des Energieverbrauchs
Um im zentralen Nervensystem agieren zu können, müssen die Adipokine die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Auf welchem Wege gelingt ihnen das ?
Durch Rezeptor-vermittelte Transzytose
Zu welchen Regulationsmechanismen führen die Adipokine im Gehirn / Zentralen Nervensystem ?
Regulation von:
-> Nahrungs- und Wasserhomöostase
-> Energiverbrauch (z.B. durch Thermogenese)
-> Blutdruck
-> Appetit
In welchem Teil des Gehirns wirkt Leptin ?
Im Hypothalamus
Welche Reaktionen initiiert der Hypothalamus bei einem steigenden Leptin-Spiegel ?
-> Senkung der Nahrungsaufnahme
-> Steigerung der Thermogenese
Wo wird Leptin synthetisiert ?
Primär im weißen Fettgewebe
Wie hängen die Leptinausschüttung und das Volumen des Körperfetts zusammen ?
Die Ausschüttung des Leptins erfolgt proportional zum Körperfettvolumen.
Bezüglich der Relevanz von Leptin sind drei Tiermodelle entstanden. Nenne und erkläre diese kurz.
- ob/ob - Mäuse
-> Mutation im Leptin-Gen - db/db - Mäuse
-> Mutation im Leptin-Rezeptor-Gen - fa/fa - Ratten
-> Mutation im Leptin-Rezeptor-Gen
Welche Eigenschaften weisen ob/ob - Mäuse auf ?
-> Niedrige Körpertemperatur
-> Niedriger Energieverbrauch
-> Runter reguliertes Immunsystem
-> Verringerte Fruchtbarkeit
-> Erhöhte Nahrungsaufnahme
Kommen Leptin-Gen- oder Leptin-Rezeptor-Gen- Mutationen auch in Menschen vor ?
Ja, beide Mutationen kommen vor, jedoch nur in wenigen Familien weltweit.
Wie äußert sich eine Leptin-Gen-Mutation in Menschen ?
-> Produktion von fehlerhaftem Leptin
-> Signal zur Verminderung der Nahrungsaufnahme bleibt aus
-> starke Gewichtszunahme
Welchen “Vorteil” hat eine Leptin-Gen-Mutation im Gegensatz zur Leptin-Rezeptor-Gen-Mutation ?
-> Bei defektem Leptin kann der Patient durch Zugabe von korrektem Leptin therapiert werden
-> Bei defekten Rezeptoren gibt es keine Therapie
Zu welcher Rezeptor-Klasse gehören Leptin-Rezeptoren ?
Klasse I Cytokine
Nenne und beschreibe die verschiedenen Isoformen von Leptin-Rezeptoren.
- obRb
-> längste Isoform
-> findet man im Hypothalamus
-> Erfüllt alle Leptin-bezogenen Signaltransduktionen - Andere Isoformen wie obRa, obRc und obRd
-> Unterscheiden sich in der Länge ihrer intrazellulären Domäne
-> findet man im Hypothalamus und einigen peripheren Organen
-> Ermöglicht den Transport über die Blut-Hirn-Schranke - Lösliche Isoform (obRe)
-> kürzeste Isoform
-> modulieren zirkulierende Leptin-Level
Wie viele Tyrosinseitenketten und damit Bindungsstellen haben die verschiedenen Leptin-Rezeptoren an ihrer intrazellulären Domäne ?
- obRa : 1
- obRb: 3
- obRc: 1
- obRd: 1
- obRe: 0
Welche Effekte hat die Injektion von Leptin ins Hirn und in periphere Organe ?
- Injektion ins Hiern:
-> führt zu verringerter Nahrungsaufnahme und damit zur Gewichtsredukion - Injektion in periphere Organe:
-> hat prinzipiell den gleichen Effekt
-> wesentlich weniger effektiv, weil Leptin noch die Blut-Hirn-Schranke passieren muss
Wovon ist die Transportfähigkeit von Leptin-Rezeptoren abhängig ?
-> Hohes Alter, Fettleibigkeit und fettreiche Ernährung vermindern die Transportfähigkeit
-> Geringer Körperfettanteil verbessert die Transportfähigkeit
Wovon ist die möglich Entwicklung einer Leptin-Resistenz an der Blut-Hirn-Schranke abhängig ?
-> Vom Fett- und Zuckergehalt der Nahrung
-> Je hochkalorischer die Nahrung desto größer ist die Gefahr einer Leptin-Resistenz
Neben der Leptin-Zugabe durch periphäre Organe oder direkt ins Hirn gibt es noch eine dritte Option, welche ist das und welche Vorteile bietet sie ?
Leptin-Zugabe durch die Nase
-> Leptin kann über die Geruchsnerven direkt ins Gehirn gelangen, ohne die Blut-Hirn-Schranke überwinden zu müssen
-> Mögliche Leptin-Resistenz an der Blut-Hirn-Schranke spielt daher keine Rolle
Leptin targetiert im Hirn zwei Neuronen. Nenne diese Neuronen und beschreibe kurz die Wirkung.
- POMC/CART:
-> wird durch Leptin stimuliert
-> sorgt für eine Verringerung der Nahrungsaufnahme
-> sorgt für eine Erhöhung des Energieverbrauchs - AgRP/NPY:
-> wird durch Leptin gehemmt
-> hätte ohne die Hemmung die gegensätzliche Wirkung zum POMC/CART
