Sportliche Aktivität der Mutter in der Schwangerschaft schützt die Nachkommen vor der Entstehung einer Übergewichts-induzierten NAFLD via Aktivierung von AMPK, PGC1alpha und CYP7A1

Einleitung:

Sportliche Aktivität der Mutter während der Schwangerschaft prägt den metabolischen Phänotyp der Nachkommen und schützt diese vor der Entstehung metabolischer Störungen wie Übergewicht, Diabetes mellitus und einer nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD). Welche konkreten molekularen Mechanismen diesen protektiven Effekten zugrunde liegen, ist unklar.

Ziele:

Analyse der Effekte mütterlicher sportlicher Aktivität während der Schwangerschaft auf den hepatischen Lipid- und Glukosestoffwechsel und die Entstehung einer NAFLD in den Nachkommen.

Methodik:

Trächtige C57BL6N-Mäuse wurden in Käfigen mit (INT = Interventions-Gruppe) oder ohne Laufrad (CO = Kontroll-Gruppe) gehalten. Vom postnatalen Tag (P)70 an wurden die Nachkommen beider Gruppen für 6 Wochen mit hochkalorischer Hochfett-Diät (HFD) gefüttert. An P21 (Tag des Absetzens) und P112 (Versuchsende) erfolgte die Entnahme von Serum, epigonadalem Fettgewebe sowie Lebergewebe zur Durchführung histologischer Untersuchungen bzw. molekularbiologischer Analysen hepatischer metabolischer Schlüsselprozesse.

Ergebnisse:

Die INT-Nachkommen zeigten nach HFD-Exposition an P112 ein geringeres Körpergewicht, weniger epigonadales Fett sowie histologisch seltener eine NAFLD als die CO-Nachkommen und wiesen in Proteom-Analysen ein verändertes Proteinexpressionsprofil auf. Zudem zeigte sich eine Aktivierung der intrahepatischen AMPK-, PGC1alpha- und CYP7A1-Signalkaskade an P21 mit Inhibition der intrahepatischen Lipogenese und Aktivierung der Beta-Oxidation.

Schlussfolgerung:

Sportliche Aktivität der Mutter während der Schwangerschaft hat einen positiven Einfluss auf den hepatischen Lipid- und Glukosestoffwechsel der Nachkommen und schützt diese vor der Entstehung einer Übergewichts-induzierten NAFLD. Diese Effekte sind assoziiert mit einem charakteristischen hepatischen Proteinexpressionsprofil sowie einer bereits früh postnatal vorliegenden Aktivierung der intrahepatischen AMPK-, PGC1alpha- und CYPA1-Signalwege.