Prolaktinwirkung im menschlichen Gehirn assoziiert mit Insulinsensitivität

Die Assoziation von zirkulierendem Prolaktin und Insulinsensitivität ist beim Menschen schon länger bekannt. Ob Prolaktin hierbei nur ein Marker für z.B. den dopaminergen Tonus ist, oder ob das Peptidhormon selbst eine kausale Rolle spielt, ist bisher unklar. Prolaktinrezeptoren sind in vielen metabolisch wichtigen Geweben vorhanden. Die gewebespezifische Expression des Prolaktinrezeptors ist mit bestimmten Polymorphismen im Genlocus assoziiert, sogenannten expression Quantitative Trait Loci (eQTLs).

Wir untersuchten nun, ob die genetisch determinierte Prolaktinrezeptor-Expression in bestimmten Geweben mit der Insulinsensitivität assoziiert und ob diese Rezeptordichte die Beziehung zwischen zirkulierendem Prolaktin und Insulinsensitivität beeinflusst.

Aus der öffentlichen gewebespezifischen Gen-Expressions-Datenbank (GTEx) wurden 13 Polymorphismen ausgewählt, die mit der Expression des Prolaktinrezeptorgens gewebespezifisch assoziieren. Bei 2900 nicht diabetischen Freiwilligen wurden Assoziationen mit Insulinsensitivität getestet. Bei einer Subgruppe von 1800 Probanden wurde Serum-Prolaktin gemessen.

Nur die genetisch determinierte Expression des Prolaktinrezeptors in Basalganglien des Gehirns assoziierte mit der Insulinsensitivität (z.B. rs873456 p = 0,005), während für Fettgewebe, peripheren Nerv und Ösophagus keine Assoziation gefunden wurde (alle p > 0,05). Das zirkulierende Prolaktin interagierte mit dem Zusammenhang von Prolaktinrezeptor-Expression im Gehirn und Insulinsensitivität. Der bekannte Zusammenhang zwischen zirkulierendem Prolaktin und Insulinsensitivität war bei Personen mit hoher Prolaktinrezeptordichte besonders ausgeprägt.

Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Prolaktinwirkung in den Basalganglien des menschlichen Gehirns für die Modulation der Ganzkörperinsulinsensitivität verantwortlich sein kann. Prolaktin scheint tatsächlich nicht nur den dopaminergen Tonus anzuzeigen, sondern eigenständige Effekte auf den Stoffwechsel zu haben. Therapeutische Ansätze über den zentralen Prolaktinrezeptor könnten neue Möglichkeiten zur Behandlung von metabolischen Erkrankungen und Diabetes ermöglichen.