Untersuchungen zur Rolle des intestinalen serotonergen Systems in der Entstehung von Adipositas und der nahrungsinduzierten nicht-alkoholbedingten Fettlebererkrankung im Mausmodell

Abstract

The worldwide prevalence of overweight and obesity has increased dramatically throughout the last decades. The causes of obesity are numerous and complex and the understanding of the mechanism(s) involved in the disease process are still limited. The same is true for the development of NAFLD, a liver disease for which a strong association with overweight and obesity has repeatedly been shown. High dietary fat intake has long been thought to be the major cause of obesity and NAFLD. However, other factors like carbohydrate intake may also contribute. Alterations at the level of the intestinal tract have also been discussed to be associated with the development of NAFLD and obesity. The enteric nervous system (ENS) might be of particular importance in this context, regulating the fundamental intestinal functions like peristalsis, secretion and permeability through its main neurotransmitter serotonin (5-HT) and different 5-HT receptors. The termination of the 5-HT action is mediated by the 5-HT selective reuptake transporter (SERT), located on epithelial cells. Based on this background the aim of the present work was to investigate the role of the intestinal serotonergic system and herein particularly of SERT and 5-HT3R in the onset of sugar-induced overweight and NAFLD as well as in the progression of NAFLD in mouse models.

Weltweit hat die Prävalenz von Übergewicht und Adipositas in den letzten Jahrzehnten dramatisch zugenommen. Die Ursachen, die zur Entwicklung von Adipositas beitragen, sind zahlreich und komplex. Gleiches trifft auch auf die Entwicklung der nicht-alkoholbedingten Fettlebererkrankung (NAFLD) zu, die mit Übergewicht und Adipositas assoziiert ist. Die Hypothese, dass zuckergesüßte Getränke zur Entwicklung von Adipositas und NAFLD beitragen, wurde durch verschiedene Tierstudien bereits nachgewiesen. Neuerdings werden Veränderungen auf der Ebene des Gastrointestinaltrakes als mögliche Faktoren, die sowohl zur Entwicklung von Adipositas als auch NAFLD beitragen, diskutiert. Von besonderer Bedeutung könnte hierbei das enterische Nervensystem (ENS) sein, das wichtige Darmfunktionen wie Peristaltik, Sekretion und Permeabilität über seinen Haupt-Neurotransmitter Serotonin (5-HT) und dessen verschiedenen Rezeptoren reguliert. Durch den 5-HT-Wiederaufnahme Transporter (SERT) wird die Bioverfügbarkeit des Serotonins reguliert. Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welche Rolle das intestinale serotonerge System und dabei im speziellen SERT und der 5-HT3R in der Ausbildung der zuckerinduzierten Adipositas und NAFLD in verschiedenen Mausmodellen spielt.