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DOI: 10.1055/s-0033-1352820
Das Ghrelin-acylierende Enzym GOAT ist beim Menschen im Plasma detektierbar und abhängig vom Body Mass Index exprimiert
Hintergrund: Ghrelin ist das einzige bekannte peripher produzierte und zentral wirksame Peptid, welches die Nahrungsaufnahme stimuliert. Hierfür und für dessen Bindung an den Ghrelinrezeptor (GRLN-R) ist die Acylierung von Ghrelin essentiell. Kürzlich wurde das Ghrelin-acylierende und somit aktivierende Enzym Ghrelin-O-Acyltransferase (GOAT) bei Mäusen, Ratten und Menschen identifiziert. GOAT wurde nicht nur in der Magenmukosa sondern auch in der Blutzirkulation von Nagern gefunden, und dies war abhängig vom metabolischen Status.
Ziele: Untersuchung, ob GOAT auch im menschlichen Blutplasma vorkommt und ob dies vom Körpergewicht abhängt.
Methoden: Normalgewichtige (Body mass index, BMI 18,5 – 25 kg/m2) anorektische (BMI < 17,5 kg/m2) und adipöse Patienten mit BMI von 30 – 40, 40 – 50 und > 50 kg/m2 wurden rekrutiert (n = 9/Gruppe). Nach einer nächtlichen Fastenperiode wurde Blut entnommen, Plasma separiert und die GOAT-Proteinexpression mittels Western Blot und die Ghrelinspiegel mittels ELISA bestimmt.
Resultate: GOAT-Protein ist in humanem Plasma nachweisbar. Anorektische Patienten haben verringerte GOAT-Proteinspiegel (-42%, p< 0,01), während adipöse Patienten mit BMI > 50 erhöhte Konzentrationen im Vergleich zu normalgewichtigen Kontrollen aufwiesen (+34%). Die Ghrelinspiegel sind bei anorektischen Patienten höher verglichen mit allen anderen Gruppen (+62 – 78%, p< 0,001). Die GOAT-Proteinexpression im Plasma korreliert positiv mit dem BMI (r= 0,71, p< 0,001) und negativ mit Ghrelin (r= –0,60, p< 0,001).
Schlussfolgerung: GOAT kommt in der humanen Blutzirkulation vor, und die Proteinmenge ist abhängig vom metabolischen Status, wobei erniedrigte Spiegel bei anorektischen und erhöhte Spiegel bei hochgradig adipösen Patienten nachgewiesen werden konnten. Diese Daten geben Hinweise darauf, dass GOAT als Gegenspieler der unter diesen Bedingungen adaptierten Ghrelinspiegel fungiert und möglicherweise zur Entwicklung und Aufrechterhaltung von Anorexie und Adipositas beiträgt, da es das einzige Enzym ist, welches Ghrelin durch Acylierung aktivieren kann.