Anatomie und Physiologie: Aktuelle Forschung
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Abstrakt

Die Beziehung zwischen nicht-adipösem Muskelfett und Leberverfettung, untersucht mit lokalisierter 1H-Magnetresonanzspektroskopie (1H-MRS) und LC-MS-Techniken

van Ginneken VJT, Ronald Booms, Elwin Verheij, Evert de Vries und Jan van der Greef

Ziel/Zweck: In dieser Studie untersuchten wir die ektopische Fettspeicherung in Muskeln und Leber mithilfe der 1H-Magnetresonanzspektroskopie (1H-MRS). Die Unfähigkeit, Fett im Fettgewebe zu speichern, führt zu einer ektopischen Ansammlung von Triacylglycerol (TG) in Muskeln und anschließend in der Leber: die sogenannte „Überlaufhypothese“. Es wird angenommen, dass bei einer Steatose in Organen wie der Leber von einem „Metabolischen Syndrom“ gesprochen werden kann.

Methoden: Wir verglichen die Auswirkungen zweier verschiedener Ernährungsinterventionen, 24-stündiges Fasten und 40 Tage fettreiche Ernährung (+0,25 % Cholesterin und 45 % Energie aus Rinderschmalz) mit Kontrollmäusen. Die Charakterisierung der Lipidmolekülspezies im nicht-fetthaltigen Muskelhomogenat erfolgte durch Vergleich der Gruppen mithilfe von Flüssigchromatographie gekoppelt mit Massenspektrometrie (LC-MS) nach einem auf der Systembiologie basierenden Lipidomik-Ansatz. Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie gekoppelt mit Massenspektrometrie (LC-MS) wurde verwendet, um die Umlagerung und Neuverteilung der Triacylglycerolverbindung im Leberorgan zu quantifizieren und zu qualifizieren.

Ergebnisse: Die wichtigste Botschaft dieses Manuskripts ist die Interaktion von Restorganen/-geweben, die als „Kadaver“ bezeichnet werden, mit der Absorptionskapazität von Lipiden und dem Überlauf dieser Lipidverbindungen (hauptsächlich TGs) in die Leber. Unsere Daten legen nahe, dass, wenn der Restmuskelbereich mit Lipiden bis zu ≈500 g/kg Trockenmasse gesättigt ist, es in der Leber zu keiner TG-Ansammlung kommt, oberhalb dieses Niveaus jedoch ein Überlauf ins Plasma stattfindet, was zu einer Fettansammlung in der Leber führt.

Schlussfolgerung: Wir haben in dieser Studie gezeigt, dass Fett im Muskel gespeichert werden kann, aber wenn dieser Bereich gesättigt ist, übernimmt die Leber die Funktion als Fettspeicher; die „Überlaufhypothese“ führt schließlich zu einer Leberverfettung und zum „Metabolischen Syndrom“.