Diabetologie und Stoffwechsel 2013; 8 - P174
DOI: 10.1055/s-0033-1341834

WISP1 (Wnt1 inducible signaling pathway protein 1) ist ein neuer Marker der Fettgewebedifferenzierung und Adipositas

V Murahovschi 1, I Ilkavets 2, O Pivovarova 1, 3, RM Dmitrieva 4, S Dooley 2, N Rudovich 1, 3, AFH Pfeiffer 1, 3
  • 1German Institute of Human Nutrition Potsdam-Rehbruecke, Nuthetal, Germany
  • 2Unimedicine Mannheim, University of Heidelberg, Mannheim, Germany
  • 3Charité University Medicine, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Germany
  • 4Almazov Federal Center of Heart, Saint Petersburg, Russian Federation

Einleitung: WISP1 (Wnt1 inducible signaling pathway protein 1) gehört zur Strukturfamilie der CCN-Interzellulär-signaling-Proteine, die wichtige zelluläre Vorgänge wie Proliferation, Adhäsion, Apoptose und Differenzierung maßgeblich beeinflussen. WISP1 wirkt über die Induktion des Wnt/beta-Catenin Signaltransduktionsweg und spielt eine führende Rolle in der Pathogenese fibrosierender und sklerosierender Erkrankungen. Hochregulation der Proteine der CCN-Familie ist bei Diabetesfolgeerkrankungen bekannt, Studien zur Funktionsaufklärung der CCN-Proteine bei Typ 2 Diabetes und Adipositas sind bislang jedoch selten. Wir haben die Auswirkung der Gewichtsreduktion auf die Genexpression von WISP1 in vivo bei Menschen sowie in vitro während der Fettzelldifferenzierung untersucht.

Methoden: In einer Subkohorte der "Diet, Obesity, and Genes" (DiOGenes)-Studie (n = 45) wurde eine Gewichtsreduktion (≥8% des Ausgangskörpergewichts) durch eine kalorienarme Diät erzielt. Vor und nach Gewichtsreduktion wurden subkutanen Fettbiopsien gewonnen. Aus Blutproben gesunder Freiwilliger wurden Monozyten isoliert und mit GM-CSF bzw. mit M-CSF zu Makrophagen differenziert. Humane mesenchymale Stammzellen wurden in vitro zur Fettzellen differenziert. Am 1., 5. und 12. Tag der Differenzierung wurde RNA isoliert. Die mRNA Expression von WISP1 wurde in Biopsieproben aus dem Fettgewebe, in differenzierten Fettzellen, Monozyten und Makrophagen mit RT-PCR gemessen.

Ergebnisse: Eine Gewichtsreduktion von 10,9 ± 3,6 kg wurde nach kalorienarmer Diät erreicht. Die Expression von WISP1 fiel im Fettgewebe nach Gewichtsreduktion signifikant ab ((MW ± SEM; 0,66 ± 0,08 vs. 0,52 ± 0,06; p < 0,05). Ein starker und signifikanter Anstieg der WISP1 Genexpression wurde während der Differenzierung der humanen mesenchymalen Stammzellen am 5. und am 12. Tag beobachtet. In Monozyten, M- und GM-Makrophagen konnte WISP1 auf mRNA Ebene nicht identifiziert werden.

Diskussion: Die Gewichtsreduktion führte zur Senkung der WISP1 Expression in Fettgewebe, wobei sich das gemessene Expressionssignal ausschließlich auf die Adipozyten beschränkt. Während der in vitro Fettzelldifferenzierung beobachten wir einen starken Anstieg der WISP1 Expression. Wir postulieren, dass WISP1 eine wichtige Rolle bei der Adipogenese spielt und als Marker der Fettzelldifferenzierung bei Adipositas und Lipodystrophien verwendet werden kann.