Identifizierung einer Neuromedin U Rezeptor 2 Variante und ihr Einfluss auf die Regulation der Nahrungsaufnahme

Einleitung: Intracerebroventrikuläre Injektion von Neuromedin U (NmU) resultiert bei Nagern in einer Reduktion der Nahrungsaufnahme. Dieser Effekt wird über den im Hypothalamus exprimierten Neuromedin U Rezeptor 2 (NmU2R) vermittelt. Durch Sequenzanalysen konnten mehrere Basenaustausche für diesen Rezeptor im adipösen New Zealand Obese - (NZO-) Mausstamm identifiziert werden, deren funktionelle Bedeutung durch Assoziationsstudien in einem [NZOxC57BL/6] F2 Intercross Modell bestätigt werden konnten. Methoden: Männlichen, 8–11 Wochen alten C57BL/6- und NZO-Mäusen wurden vor Beginn der Dunkelphase (17:00) 6µg NmU icv-injiziert und für 24h ihre Nahrungsaufnahme in einem Feeding/Drinking-Monitoring- System dokumentiert. Verschiedene NmU2R-Varianten wurden im Hek-Flp-In TM -293 Zellsystem überexprimiert und für immuncytochemische und Ca 2+ -Imaging -basierte Analysen verwendet. Die mRNA-Expression wurden über quantitative PCR und die Proteinmengen wurden mithilfe eines Western Blost immunologisch überprüft. Resultate: 12h nach erfolgter icv NmU-Applikation, zeigten C57BL/6-Tiere eine um 60% reduzierte Nahrungsaufnahme im Vergleich zur Kontrollgruppe, wohingegen diese bei NZO-Mäuse lediglich um 35% reduziert war. Überexpression des NmU2R in Hek-Flp-In TM -293 Zellen resultierte nach NmU-Stimulation in einem dosisabhängigen Ca 2+ -Flux, während die NZO-Variante keine funktionelle Aktivität aufweist. Expressionsanalysen zeigten, dass sich die mRNA Level des NmU2R NZO nicht vom Wildtyp unterscheiden, aber die Proteinmenge des NmU2R NZO deutlich niedriger als die der Wildtyp- Variante waren. In Assoziationsstudien einer [NZOxC57BL/6] F2 Intercross Population wiesen Träger der NZO –NmU2R Genvariante ein signifikant (p≤0,03) erhöhtes Körpergewicht (58,7±7,8g) im Vergleich zu Wildtyptieren (56,2±6,3g) auf. Schlussfolgerung: In dem murinen Adipositas-Modell NZO, wurden mehrere SNPs für den Neuromedin U Rezeptor 2, einem Kandidatengen für Adipositas, identifiziert. Icv appliziertes NmU zeigte eine verminderte Reduktion der Nahrungsaufnahme im Vergleich zum Wildtyp. Dieser Effekt resultiert wahrscheinlich aus einer verringerten Proteinexpression. Die Daten deuten darauf hin, dass die Variante des NmU2R zum adipösen Phänotyp der NZO-Maus beiträgt.