Reduzierte Stearoyl-CoA-Desaturase-1 und hormonsensitive Lipase-Genexpression im oberflächlichen subkutanen Fettgewebe bei männlichen, aber nicht weiblichen Patienten mit Typ-2-Diabetes

Fragestellung:

Die Expression mitochondrialer Gene im viszeralen (VAT) und die Lipogenese im abdominellen subkutanen Fettgewebe (SAT) sind bei Insulinresistenz vermindert. Mutationen des Gens für hormonsensitive Lipase (HSL) vermitteln ein erhöhtes Typ-2-Diabetes (T2D)-Risiko. Frühere Studien im tiefen (DSAT) und oberflächlichen SAT (SSAT) weisen auf protektive Effekte von SSAT bei T2D hin. Geschlechtsspezifische Unterschiede, sowie die Lipogenese- und Lipolyse-Genexpression im SSAT sind jedoch unbekannt. Unsere Hypothese war, dass die mitochondriale Effizienz, sowie Lipogenese- und Lipolyse-Marker im SSAT bei T2D-Patienten geringer sind als bei glukosetoleranten Kontrollpersonen (KON).

Methodik:

Bei 20 T2D und 20 KON mit vergleichbarer Geschlechtsverteilung, BMI und Alter (weiblich/männlich: 6/14 pro Gruppe; 32 ± 1 vs. 31 ± 1 kg/m², 52 ± 2 vs. 54 ± 2 Jahre) wurden Insulinsensitivität (euglykämisch-hyperinsulinämischer Clamp), Leberfettgehalt und VAT-Volumen (MRS) gemessen. In SSAT-Biopsien wurde die mitochondriale Effizienz mittels respiratorischem Kontrollverhältnis aus RCR = state-3/state-4 (Respirometrie), sowie Lipogenese mittels Stearoyl-CoA-Desaturase-1 (SCD1)-mRNA-Expression, Lipolyse mittels Adipozyten-Triglyzerid-Lipase (ATGL)- und HSL-mRNA-Expression (RTqPCR) gemessen.

Ergebnisse:

Im Vergleich zu KON zeigten insulinresistente T2D-Patienten um 63% und 22% höheren Leberfettgehalt (p < 0,01) und höheres VAT-Volumen (p < 0,05). Bei T2D waren RCR, sowie SCD1, ATGL- und HSL-mRNA-Expression im SSAT um 19%, 50%, 70% und 49% reduziert (alle p < 0,05). Verglichen mit weiblichen KON war nur ATGL-mRNA-Expression auch bei weiblichen T2D-Patientinnen geringer. Bei weiblichen T2D-Patientinnen war RCR und VAT-Volumen um 37% und 22% niedriger, sowie HSL-mRNA-Expression um 70% höher als bei männlichen T2D-Patienten (alle p < 0,01).

Schlussfolgerung:

Niedrigere Lipogenese- und Lipolyse-Genexpression, sowie reduzierte mitochondriale Effizienz im SSAT von insulinresistenten männlichen, aber nicht weiblichen T2D-Patienten könnten auf einen gestörten Fettsäure-Umsatz im SSAT von männlichen T2D-Patienten hindeuten.