Diabetologie und Stoffwechsel 2013; 8 - FV26
DOI: 10.1055/s-0033-1341686

Mütterliche Immunmodulierung zeigt protektive Effekte auf die maternale sowie infantile Entwicklung einer Insulinresistenz am in vivo-Modell

C Eberle 1, 2, E Merki 1, T Yamashita 1, S Johnson 1, AM Armando 1, O Quehenberger 1, C Napoli 1, W Palinski 1
  • 1University of California San Diego, La Jolla, California, San Diego, United States
  • 2Hochschule Fulda – University of Applied Sciences, Fulda, Germany

Hintergrund: Die Prävalenz des Diabetes mellitus Typ 2 (DM) und des Metabolischen Syndroms (MetS) steigt weltweit. Zahlreiche Studien zeigten, dass Mütter mit Z.n. einem Gestationsdiabetes (GDM) sowie deren Kindern deutlich häufiger von dieser Entwicklung betroffen sind. Aus pathophysiologischer Sicht spielt bei beiden Kollektiven die durch oxidativen Stress vermittelte Insulinresistenz (IR) eine zentrale Rolle. Vor dem Hintergrund etablierter protektiver Effekte einer maternalen Immunisierung mit oxidiertem bzw. nativem Low Density Lipoprotein (oxLDL; nLDL) in Bezug auf dyslipidämische bzw. arteriosklerotischer Entwicklungen, analysierten wir nun die Effekte einer maternalen oxLDL bzw. nLDL- Immunisierung auf die Entwicklung einer IR bei den mütterlichen Tieren sowie ihrer Nachkommen am LDL-/--Modell postnatal.

Methodik: Weibliche LDLR-/--Mäuse wurden mit oxLDL (stark oxidiertem Low Density Lipoprotein) bzw. geringgradig oxidiertem „nativem“ LDL (nLDL) immunisiert. Am Tag 40 bzw. 250 postvakzinal wurde bei den weiblichen Tiere (n = 24) im Vergleich zur alters- und geschlechtskonformen Kontrollgruppe (n = 25) ein oraler Glukosetoleranztest (OGTT) durchgeführt. Darüber hinaus wurden die Nachkommen postnatal wie folgt geschlechtsspezifisch diagnostiziert: OGTT, Hyperinsulinemic Euglycemic Clamps und Superoxide Dismutase (SOD). Gleichzeitig wurden die Nachkommen ad lib auf eine 60%-ige Sucrose- (SD) bzw. 0,5%-ige Cholesterin-Diät (CD) gesetzt.

Ergebnisse: Im Vergleich zu nichtimmunisierten Kontrollgruppen (KO) zeigten die immunisierten Mütter (EX) am Tag 250 postvakzinal eine signifikant verbesserte Glukose- (p = 0,045; AUC min xmg/dl x 10-3)sowie eine deutlich verbesserte Insulinhomöostase (p = 0,091; AUC min xmg/dl x 10-3). Die männlichen Nachkommen nLDL-immunisierter Mütter zeigten unter 28-wöchiger 60%-iger SD eine signifikant verbesserte Glukose- (p = 0,013) bzw. insgesamt deutlich verbesserte Insulinhomöostase (p = 0,026 am Zeitpunkt 15 Min des OGTTs; AUC min xmg/dl x 10-3).

Die weiblichen Nachkommen oxLDL-immunisierter Mütter zeigten unter 24-wöchiger 60%-iger SD eine signifikant verbesserte Glukose- (p = 0,022; AUC min xmg/dl x 10-3) sowie Insulinhomöostase (p = 0,027; AUC min xmg/dl x 10-3). Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass die Nachkommen immunisierter Mütter eine signifikant gesteigerte Superoxiddismutase (SOD)-Aktivität aufwiesen (p < 0,001 bzw. p < 0,05).

Schlussfolgerung: Zusammenfassend konnten auf der Basis durchgeführter Analysen folgende Schlussfolgerungen gezogen werden:

  • Immunisierung mit nLDL verbessert die maternale Glukose-Insulinhomöostase postvakzinal.

  • Die mütterliche Immunisierung mit nLDL bzw. oxLDL schützt vor bzw. verbessert die IR bei den Nachkommen.

  • Die mütterliche oxLDL-Immunisierung erhöht die antioxidative Enzymaktivität bei den Nachkommen.