Universität zu Köln

Gp130 Signaling In POMC Neurons Is Required For CNTF-Induced Anorexia

Kuschewski, Ruth (2011) Gp130 Signaling In POMC Neurons Is Required For CNTF-Induced Anorexia. PhD thesis, Universität zu Köln.

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    Abstract

    Der ciliare neurotrophe Faktor (CNTF) übt seine anorexigene Wirkung über die Aktivierung hypothalamischer Neurone aus und ist damit sogar in der Lage, eine bestehende Leptin-Resistenz zu überwinden. Die genaue Wirkweise von CNTF an Neuronen des Hypothalamus ist bislang jedoch unklar. Um den Effekt der CNTFWirkung an Pro-opiomelanocortin- (POMC-) ausprägenden Neuronen des Hypothalamus zu untersuchen, wurde mithilfe des Cre-loxP-Systems in der Maus das für die CNTF-Signalkaskade notwendige Glykoprotein 130 (GP130) selektiv in POMC ausprägenden Neuronen inaktiviert. Die so entstandenen POMC-spezifischen GP130-Knockout-Mäuse wiesen sowohl unter Standardernährung als auch unter fettreicher Ernährung eine reguläre Anzahl an POMC-Zellen und normale Parameter der Energie-Homöostase auf. Die durch Endotoxin (LPS) und Stress induzierte Anorexie war in diesen Tieren ebenso wenig verändert, wie die Regulation von Adrenokortikotropin. Bemerkenswert war jedoch, dass POMC-spezifische GP130- Knockout-Mäuse nach zentraler CNTF-Gabe eine deutlich abgeschwächte Reduktion der Nahrungsaufnahme zeigten. Ebenso war CNTF in diesen Tieren nicht in der Lage, eine STAT3-Phosphorylierung zu bewirken und c-Fos Expression im paraventrikulären Nukleus hervorzurufen. Zusätzliche Langzeitstudien zeigten, dass POMC-spezifische GP130-Knockout-Tiere im Verlauf einer systemischen CNTFBehandlung deutlich weniger Körpergewicht verlieren, als Wildtyp-Mäuse. Diese Daten verdeutlichen, dass POMC Neurone eine entscheidende Rolle in der Vermittlung der anorexigenen und Körpergewichts-reduzierenden Wirkung von CNTF spielen.

    Item Type: Thesis (PhD thesis)
    Translated abstract:
    AbstractLanguage
    Ciliary neurotrophic factor (CNTF) exerts anorectic effects by overcoming leptin resistance via activation of hypothalamic neurons. However, the exact site of CNTF action in the hypothalamus has not yet been identified. Using Cre-loxP-mediated recombination in vivo, the common cytokine signaling chain gp130, which is required for functional CNTF signaling, was selectively inactivated in proopiomelanocortin (POMC)-expressing neurons. POMC-specific gp130 knockout mice exhibit unaltered numbers of POMC cells and normal energy homeostasis under standard and high fat diet. Endotoxin (LPS) and stress-induced anorexia and adrenocorticotropin regulation were unaffected in these animals. Strikingly, the anorectic effect of centrally administered CNTF was abolished in POMC-specific gp130 knockout mice. Correspondingly, in these animals, CNTF failed to activate STAT3 phosphorylation in POMC neurons and to induce c-Fos expression in the paraventricular nucleus. Supplemental long-term studies revealed an impaired body weight reduction in POMC-specific gp130 knockout mice. These data reveal POMC neurons as a critical site of CNTF action in mediating its anorectic and body weight reducing effect.English
    Creators:
    CreatorsEmail
    Kuschewski, Ruthruth.kuschewski@uk-koeln.de
    URN: urn:nbn:de:hbz:38-42346
    Subjects: Life sciences
    Uncontrolled Keywords:
    KeywordsLanguage
    gp130 signalingEnglish
    POMC NeuronsEnglish
    AnorexiaEnglish
    Faculty: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
    Divisions: Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät > Institut für Genetik
    Language: English
    Date: 2011
    Date Type: Completion
    Date of oral exam: 26 May 2011
    Full Text Status: Public
    Date Deposited: 04 Jul 2011 15:52:20
    Referee
    NameAcademic Title
    Brüning, JensProf. Dr. med.
    Wunderlich, F. ThomasPD Dr.
    URI: http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/4234

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