Metabolische Wirkungen von natriuretischen Peptidhormonen (MENP)

Stand 23.10.2020: Warten auf Lieferung des Studienmedikaments

Zielsetzung: Das Hormonsystem der natriuretischen Peptide (NP) ist bekannt für seine wichtige Rolle bei der Blutdruckregulierung. Es häufen sich jedoch Hinweise darauf, dass die NPs auch signifikante Auswirkungen auf den Stoffwechsel haben. Zum Beispiel führt die Verabreichung von natriuretischem Peptid vom B-Typ (BNP) an Wildtyp-Mäuse zu einem erhöhten Energieverbrauch, Veränderungen in der Genexpression im Fettgewebe, die auf ein „Beingen“ von Fett hindeuten (was mit kardiovaskulären und metabolischen Vorteilen verbunden sein kann), und reduzierte Fettansammlung. Obwohl neuere Studien an Nagetieren darauf hindeuten, dass NPs wichtige metabolische Wirkungen haben, gibt es nur wenige prospektive Daten zu den metabolischen Wirkungen von NPs beim Menschen.

Daher schlagen die Forscher eine physiologische Proof-of-Concept-Studie vor, um die akuten Wirkungen des natriuretischen Peptids vom B-Typ (BNP) auf den Energie- und Fettstoffwechsel beim Menschen zu bestimmen. Die primäre Hypothese der Forscher ist, dass die Verabreichung von BNP den Energieverbrauch beim Menschen erhöhen wird. Die sekundäre Hypothese der Forscher ist, dass die BNP-Verabreichung Veränderungen in der Genexpression im Fettgewebe fördern wird, was auf einen „beigen“ Fettphänotyp beim Menschen hindeutet.

Forschungsplan: Die Forscher schlagen den folgenden Forschungsplan vor, um die spezifischen Ziele der Forscher anzugehen:

Primäres Ziel: Untersuchung der akuten Auswirkungen der Verabreichung von BNP auf den Energieverbrauch beim Menschen. Die Forscher schlagen eine randomisierte, placebokontrollierte Crossover-Studie mit 50 Erwachsenen (25 schlanke und 25 fettleibige) ohne signifikante medizinische Probleme vor. Die Probanden werden randomisiert einer intravenösen Infusion von rekombinantem humanem BNP1-32 oder normaler Kochsalzlösung (Kontrolle) mit Bewertung des Energieverbrauchs und anderen physiologischen Maßnahmen unterzogen. Nach einer 7-tägigen Auswaschphase werden die Probanden dann der anderen Intervention unterzogen.

Sekundäres Ziel: Bestimmung der akuten Wirkungen von BNP auf die Genexpression im weißen Fettgewebe beim Menschen. Die Forscher werden Marker bewerten, die auf Fettbildung in subkutanen Biopsien des weißen Fettgewebes nach BNP-Infusion im Vergleich zur Kontrolle hindeuten. Dieses sekundäre Ziel wird es uns ermöglichen, potenzielle Mechanismen zu untersuchen, die den hypothetischen Änderungen des Energieverbrauchs zugrunde liegen.

Methoden: In dieser Cross-Over-Studie erhält jeder Proband in zufälliger Reihenfolge bei einem Besuch eine BNP-Infusion und bei dem anderen Besuch eine Kontrollinfusion. Die Reihenfolge der Behandlungen wird randomisiert. Zwischen den Besuchen gibt es eine Auswaschphase (mindestens 14 Tage). Die Probanden werden nach BMI-Kategorie (schlank oder fettleibig) stratifiziert. Um das primäre Ziel zu erreichen, wird der Energieverbrauch mittels indirekter Kalorimetrie (Stoffwechselwagen) bewertet. Um das sekundäre Ziel zu erreichen, werden subkutane Fettbiopsien durchgeführt und Gewebe wird auf die Genexpression von Markern analysiert, die auf eine Fettvermehrung hindeuten.

Klinische Relevanz: Diese Studie wird neuartige Humandaten bezüglich der Auswirkungen der Nanopartikel auf den Energiestoffwechsel und das Fettgewebe generieren. Interventionen, die den Energieverbrauch sicher erhöhen und einen beigen Fett-Phänotyp fördern, stellen potenzielle Strategien zur Behandlung von Fettleibigkeits-assoziierten Stoffwechselstörungen dar. Die übergeordneten wissenschaftlichen Ziele dieser Forschungsrichtung sind (1) die Rolle des natriuretischen Peptidsystems für die kardiometabolische Gesundheit beim Menschen aufzuklären und (2) das Potenzial für NP-gerichtete Therapien bei mit Fettleibigkeit assoziierter kardiometabolischer Dysfunktion zu untersuchen.