Thyrogener Einfluss auf die Aktivierung braunen Fettgewebes (BAT) bei Mäusen

Hintergrund/Ziel:

Braunes Fettgewebe (BAT) hat eine essentielle Funktion in der Wärmeregulation und im Energiehaushalt. Seine Aktivierung erfolgt über β3-adrenerge Rezeptoren, die auf zellulärer Ebene eine vermehrte Konversion von T4 in T3 bewirkt und hierüber die mitochondriale Wärmeerzeugung stimuliert. Eine direkte thyrogene BAT-Aktivierung wurde jedoch bislang nicht gezeigt. Ziel unserer Untersuchung war es daher, den direkten Einfluss peripherer Schilddrüsenhormone auf eine BAT-Aktivierung nachzuweisen.

Methodik:

Es wurden jeweils 3 hyper-, hypo- und euthyreote Black 6-Mäuse mit F-18-FDG im Kleintier PET/MRT (nanoScan®, Mediso) untersucht (i.p-Injektion; ID:15 MBq; Raumtemperatur). Die Tracerapplikation erfolgte intraperitoneal. Mittels MR-basierter VOI-Analyse (PMOD vers. 3.3) typischer Regionen von braunem Fettgewebe (nuchal) wurde die Glukoseaufnahme (SUV_mean) bestimmt, um Rückschlüsse auf eine mögliche BAT-Aktivierung ziehen zu können.

Ergebnisse:

Im SUV_mean-Vergleich zeigten die hyperthyreoten Tiere eine bereits visuell erfassbare, FDG-Mehranreicherung gegenüber der euthyreoten Kontrollgruppe (8,61±2,05 vs 6,04±0,52; p=0,16; MV±SD) in den untersuchten Körperregionen. In den hypothyreoten Mäusen konnte ein verminderter FDG-Uptake beobachtet werden (SUV_mean=3,2±0,04; p<0,002; MV±SD).

Schlussfolgerungen:

Unsere Ergebnisse bestätigen einen thyrogenen Einfluss auf die murine BAT-Aktivität. Es konnte gezeigt werden, dass eine Hypothyreose eine verminderte BAT-Aktivierung bewirkt, eine Hyperthyreose eine BAT-Stimulierung zur Folge hat. Inwieweit sich diese Ergebnisse auch im Menschen nachweisen lassen, soll gegenwärtig eine prospektive Studie zeigen.