Der Vogelembryo als Modell epigenetischer pränataler 'Fehlprogrammierung' am Beispiel des Gestationsdiabetes

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Adipositas und ihre Folgekrankheiten, wie v.a. Diabetes mellitus und kardiovaskuläre Erkrankungen, weisen weltweit dramatische Prävalenzanstiege auf, woraus sich eine immense Bedeutung der Präventionsforschung begründet. Epidemiologische und tierexperimentelle Studien haben gezeigt, dass eine materno-fetale Hyperglykämie, wie sie v.a. bei einem mütterlichen Schwangerschaftsdiabetes auftritt, einen dauerhaften, ’fehlprogrammierenden’ Effekt auf das spätere Risiko für Adipositas und assoziierte metabolische und kardiovaskuläre Erkrankungen des Kindes ausüben kann. Die entscheidenden Kausalfaktoren und etwaigen Mechanismen sind aber noch immer unbekannt. Einen entscheidenden Erkenntnisfortschritt könnten hier Tiermodelle erbringen, in denen in vivo und dennoch isoliert einzelne potentielle ätiopathogenetische Faktoren in ihrer Wirkung auf den sich entwickelnden Organismus untersucht werden können. Derartige Tiermodelle existieren bisher nicht, da alle bisher verwendeten Modelle den Embryo/Fetus nicht von dem komplex reagierenden und mit dem Conceptus und der Umwelt interagierenden mütterlichen Organismus isoliert untersuchen. Der Vogelembryo (Haushuhn, Gallus gallus f. domestica) bietet als ein in sich ’geschlossenes Modellsystem’ jedoch eben genau diese Möglichkeit, nämlich isoliert und in einem Höchstmaß standardisiert in einem geschlossenen System Kausalfaktoren und Mechanismen fetaler Programmierung zu identifizieren. Ziel des vorliegenden Projektes ist es daher, die Folgen einer pränatalen Hyperglykämie und/oder eines pränatalen Hyperinsulinismus und/oder Hyperleptinismus durch Injektion in die Chorioallantoisgefäße des Eies für die Programmierung der Körpergewichts- und Stoffwechselregulation am Modellorganismus Huhn zu untersuchen. Anknüpfend an eigene Vorbefunde in anderen Spezies soll zudem untersucht werden, ob etwaige adipogene und/oder diabetogene Störungen mit neuroelektrophysiologischen, neuromorphologischen, neurochemischen und/oder neurogenetischen Korrelaten einer ’Fehlprogrammierung’ in hypothalamischen Regelzentren von Nahrungsaufnahme, Körpergewicht und Stoffwechsel assoziiert sind. Diese Studien könnten einen paradigmatisch wegweisenden und zugleich ätiologisch entscheidenden Beitrag zum Verständnis der Ätiopathogenese pränataler ’Programmierungsprozesse’ leisten und dies an dem klinisch und gesundheitspolitisch besonders wichtigen Beispiel perinatal programmierter Adipositas- und Diabetesdisposition.