Open Access

Lerina Otto

• Übergewicht ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für kardiovaskuläre und metabolische Erkrankungen. Vor allem eine vermehrte Akkumulation von viszeralem Fettgewebe (VAT) im Vergleich zu subkutanem Fettgewebe (SAT) wird als Hauptursache für Adipositas-assoziierte Erkrankungen vermutet. In der vorliegenden Arbeit wurden ungerichtete metabolische Analysen (Metabolomics) verwendet, um metabolische Stoffwechselwege und kleinste Moleküle zu identifizieren, die mit einer Akkumulation von VAT oder SAT assoziiert sind. Die Studienpopulation bestand aus 491 Proband:innen ohne metabolische Erkrankungen (192 Männer, 299 Frauen), die im Rahmen einer großen populationsbasierten Studie aus dem Nordosten Deutschlands intensiv untersucht wurden. Mit Hilfe linearer Regressionsmodelle wurden die Assoziationen zwischen der mittels MRT quantifizierten Menge der Fettkompartimente VAT und SAT und dem Metabolom im Plasma und Urin untersucht. Die Metabolite wurden dabei durch massenspektrometrische Verfahren quantifiziert. Insgesamt zeigte sich, dass VAT mehr Assoziationen zum Metabolom des Plasmas (54 Metabolite) und Urins (101 Metabolite) aufwies als SAT (20 Plasmametabolite; 29 Urinmetabolite). Letzteres metabolische Profil wurde fast vollständig von den zu VAT assoziierten Signaturen überlagert. Geschlechtsspezifische Unterschiede ließen sich nur bei einem geringen Anteil der untersuchten Assoziationen identifizieren. Signifikante Assoziationen ließen sich vor allem mit Fettsäure-Abkömmlingen und Zwischenprodukten aus dem Metabolismus von verzweigtkettigen Aminosäuren beobachten. Außerdem waren Metabolite signifikant assoziiert, die einen veränderten Kohlenhydrat- und Kortisol-Metabolismus anzeigen. Darüber hinaus ließen sich Assoziationen mit Markern aus dem Darm-Mikrobiom abbilden, die vermutlich einen ungünstigen Lebensstil widerspiegeln. Zudem konnte eine neuartige positive Assoziation zwischen VAT und den im Plasma gemessenen Gehalt des pharmakologischen Wirkstoffes Piperin nachgewiesen werden. Alles in allem lassen sich Hinweise bezüglich der Entwicklung von Adipositas-bezogenen Krankheiten liefern. Die vorliegende Studie stellt somit die Gesundheit des Metaboloms bei „gesunden“ Personen in Frage und bietet die Möglichkeit, die Entstehung von Adipositas auf molekularer Ebene zu verstehen. Es sind jedoch weiterführende Untersuchungen notwendig, um diejenigen Menschen zu identifizieren, deren Metabolom Auffälligkeiten zeigten und so bereits frühzeitig der Entstehung von Krankheiten entgegenwirken zu können.