Makronährstoffregulation von Ghrelin und Peptid YY

Fettleibigkeit ist weiterhin ein weit verbreitetes Gesundheitsproblem, das alle Rassen der amerikanischen Bevölkerung betrifft. Studien zeigen, dass fettleibige Kinder wahrscheinlich zu fettleibigen Erwachsenen werden. Außerdem berichten neuere Studien, dass erhebliche Lebensjahre aufgrund der Auswirkungen eines fettleibigen Erwachsenen verloren gegangen sind. Daher sind Einblicke in die Pathogenese von Adipositas im Kindesalter und präventive Maßnahmen erforderlich, um der unvermeidlichen Zunahme der weltweiten Inzidenz von Adipositas und den damit verbundenen Komorbiditäten entgegenzuwirken.

Ghrelin ist ein 28 Aminosäuren langes acyliertes Peptid, das ein endogener Ligand des Wachstumshormon-Sekretagogen-Rezeptors (GHS-R), eines hypothalamischen G-Protein-gekoppelten Rezeptors, ist. Enteroendokrine Zellen (X/A-ähnliche Zellen) des Magens sind der Hauptort der Ghrelin-Synthese, obwohl ein geringer Anteil der Ghrelin-Synthese an anderen Stellen wie dem Hypothalamus, der Hypophyse, dem Zwölffingerdarm, dem Jejunum und der Lunge stattfindet. Ghrelin wird als Reaktion auf Mahlzeiten ausgeschieden und stimuliert die Nahrungsaufnahme durch Aktivierung anaboler Neuronen im Nucleus arcuatus des Hypothalamus, die Neuropeptid Y (NPY) und Agouti-verwandtes Protein (Agrp) koexprimieren. Ghrelin leitet seine Informationen aus dem Magen-Darm-Trakt über den afferenten Vagusnerv des Magens an bestimmte Kerne im Hypothalamus weiter.

Studien an Nagetieren unterstützen die Annahme, dass Ghrelin am Energiegleichgewicht beteiligt ist. Beim Menschen beeinflussen physiologische Spiegel von Ghrelin die Energiehomöostase beim Menschen. Der Anstieg der Ghrelin-Plasmakonzentrationen während des Fastens kann eine Rolle bei der Einleitung von Mahlzeiten und der Regulierung des Körpergewichts spielen.

Fast alle anderen Formen von Fettleibigkeit sind mit niedrigen Ghrelin-Spiegeln verbunden. Paradoxerweise entdeckten die Forscher, dass die Ghrelin-Spiegel bei Erwachsenen und Kindern mit PWS 3-5 mal höher sind als bei alters- und BMI-angepassten Kontrollpersonen. Hyperghrelinämie kann somit eine ursächliche Rolle bei der Hyperphagie und Adipositas von PWS spielen.

Die Hyperghrelinämie von Kindern mit PWS bietet ein einzigartiges Modell, mit dem die hormonellen und metabolischen Wirkungen orexigener Hormone unter normalen und pathologischen Bedingungen untersucht werden können. Eine wichtige Frage, die in diesem Forschungsvorhaben behandelt werden soll, umfasst die Makronährstoffregulation von Ghrelin bei normalen Kindern und Kindern mit PWS. Da Ghrelin-Antagonisten als potenzielle zukünftige Anti-Adipositas-Wirkstoffe gelten, ist es wichtig, ein Verständnis der Entwicklungs-, Ernährungs- und Hormonregulation dieses wichtigen orexigenen Hormons bei Kindern zu erlangen.