Diabetologie und Stoffwechsel 2006; 1 - A455
DOI: 10.1055/s-2006-944180

Etablierung einer Methode: Ermittlung des Methylierungsstatus von Neuropeptidpromotoren im Hypothalamus neugeborener Ratten

K Roepke 1, M Brunn 1, T Ziska 1, A Harder 2, T Harder 1, E Rodekamp 1, JW Dudenhausen 1, A Plagemann 1
  • 1Charité – Universitätsmedizin Berlin, CVK, Klinik für Geburtsmedizin, AG ‘Experimentelle Geburtsmedizin’, Berlin, Germany
  • 2Charité – Universitätsmedizin Berlin, CVK, Institut für Neuropathologie, Berlin, Germany

Einleitung: Frühpostnatale Überernährung im Rattenmodell führt zu permanenter Hyperphagie, Übergewicht und diabetogenen Stoffwechselstörungen. In vorangegangenen Untersuchungen konnte bei diesen Tieren eine unphysiologisch hohe Neuropeptid Y (NPY) Expression beobachtet werden. (J Neuroendocrinol 1999,11:541). Ursache hierfür könnten Veränderungen im Methylierungsmuster des Genpromotors sein, da diese zu permanenten Alterationen der Genexpression führen könnten. Ziel: Wir etablierten eine Methode zur Untersuchung des Methylierungsstatus des Promotors und der 5' untranslated region (5'UTR) von NPY im Hypothalamus von 21 Tage alten Ratten.

Methodik: Zur Ermittlung der methylierten Cytosine in der 325 Basenpaare umfassenden DNA-Region wurde die DNA mithilfe der Natriumbisulfitmethode untersucht. Diese umfasst die Extraktion der DNA, die Modifikation mit Natriumbisulfit, die Klonierung der modifizierten DNA und die anschließende Sequenzierung.

Ergebnisse: Die Cytosine der Promotorregion waren lediglich zu 0,26% methyliert, diejenigen der 5'UTR zu 0,0035%. Die NPY-Promotormethylierung korrelierte invers zur korrespondierenden NPY mRNA Expression (r=-0,55). Die Blutglukosekonzentration war positiv zur NPY-Promotormethylierung (r=0,79) korreliert.

Schlussfolgerung: Sowohl der Promotor als auch die 5'UTR von NPY im Hypothalamus neugeborener Ratten sind beim Absetzen hypomethyliert. Eine positive Korrelation zwischen der Blutglukose und dem Promotormethylierungsstatus könnte auf eine bisher unbekannte Rolle von Glukose bei der Methylierung von DNA-Sequenzen während der frühpostnatalen Entwicklung hindeuten.

Gefördert durch die DFG (PL 241/4–1).