Aktuelle Ernährungsmedizin 2003; 28 - 76
DOI: 10.1055/s-2003-816369

Effekt von Rosiglitazon und Metformin auf die Genexpression in 3T3L1-Adipozyten: Regulation von pro-inflammatorischen Zytokinen und Adipositas-assoziierten Genen

C Müller-Hoff 1, A Schlotterer 1, M Schlimme 1, A Hamann 1
  • 1Abteilung Innere Medizin I, Medizinische Klinik, Universitätsklinikum Heidelberg, Deutschland

Die endokrine Funktion von Fettzellen spielt eine bedeutende Rolle für die Assoziation von Adipositas mit Typ-2-Diabetes, chronischer Inflammation und vaskulären Erkrankungen. Für das Antidiabetikum Metformin (MET) wurde in der UKPDS neben seiner blutzuckersenkenden Wirkung ein günstiger Effekt auf Körpergewicht und makroangiopathische Komplikationen nachgewiesen. Es wurde daher untersucht, ob MET alleine bzw. in Kombination mit dem Insulinsensitizer Rosiglitazon (RSG) die Expression von Genen in Fettzellen reguliert, die für die sekretorische Funktion des Fettgewebes hinsichtlich Körpergewichtsregulation und Inflammation relevant sind: 11ß-Hydroxysteroid-Dehydrogenase-1 (11ß-HSD1), Leptin, Interleukin-6 (IL-6) und Tumornekrosefaktor-α (TNF-α).

Methodik: 3T3L1-Adipozyten wurden nach Ausdifferenzierung für 24 Stunden unter basalen Bedingungen, mit 10µM Metformin (MET), 100 nM Rosiglitazon (RSG) oder der Kombination von 10µM MET und 100 nM RSG kultiviert. Nach RNA-Isolierung erfolgte die Messung spezifischer mRNAs durch quantitative Real-Time-PCR.

Ergebnisse: 10µM MET, 100nM RSG und die Kombination MET+RSG vermindern im Vergleich zu basalen Bedingungen die mRNA-Expression von 11ß-HSD1 um 21% (MET; p<0,01), 75% bzw. 71% (RSG bzw. MET+RSG; p jeweils <0,001), die Leptin-Expression allein um 76% bzw 75% und in Kombination um 68% (p jeweils <0,01), von IL-6 je um 89%-95% (p<0,001), von TNF-α um 29% (MET; p<0,01) bzw nicht signifikant (RSG und MET+RSG).

Zusammenfassung: MET in therapeutischer Konzentration kann in vitro ebenso wie RSG die Expression von 11ß-HSD1 und Leptin hemmen, ohne jedoch in vivo dessen adipogene Eigenschaft aufzuweisen. Zu der günstigen Wirkung von MET auf das kardiovaskuäre Risiko könnte die deutliche Verminderung der pro-inflammatorischen Zytokine IL-6 und TNF-α im Fettgewebe beitragen. Additive Effekte von MET und RSG ließen sich jedoch nicht nachweisen.