title: Wirkung von Hypoxie auf die Blutglukose von Mäusen
Creators: name: Chami, Rime
Publisher: name: :none
Year: 2022

description: Hintergrund und Zielsetzung: Erythropoietin (Epo) ist ein Hormon, das wesentlich für die Produktion von Erythrozyten ist und unter Hypoxie vermehrt produziert wird. Das Ziel dieser Studie war herauszufinden, ob Hypoxie bei gesunden Mäusen die Blutglukose senkt, ob regelmäßige Behandlung mit Epo zu Gewichtsverlust und einem Absinken der Blutglukose führt und ob ein solcher Effekt bei genetisch veränderten Mäusen, die Epo-Rezeptoren nur in Knochenmark und Milz exprimieren (EpoRKO/Tg-Mäuse), erhalten bleibt. Material und Methoden: Im ersten Experiment wurden männliche C57BL/6J-Mäuse und EpoRKO/Tg-Mäuse, die durch fettreiches Futter adipös waren, 3-mal wöchentlich mit intraperitonealen Injektionen von 1000 U/kg Epoetin alpha behandelt und mit Vehikel-behandelten Kontrollen verglichen. Körpergewicht, Nahrungsaufnahme, Hämatokrit, sowie basale Glykämie und Glukosetoleranztest und wurden gemessen. Im zweiten Experiment wurden normalgewichtige Mäuse unter Hypoxie gehalten (10% O2 in der Atemluft). Die Kontrollgruppe unter Raumluft wurde eingeschränkt gefüttert, sodass kein Gewichtsunterschied zwischen den Gruppen bestand. Zusätzlich zu den oben gelisteten Parametern wurden hier Körperzusammensetzung, Plasmainsulin und HOMA-Index (Maß der Insulinsensitivität) dokumentiert. Ergebnisse In adipösen C57BL/6J-Mäusen bewirkten Epo-Injektionen gegenüber den Kontrollen einen signifikanten Gewichtsverlust. Dieser Effekt war in adipösen EpoRKO/Tg-Mäusen nicht zu finden. Die Glykämie widerspiegelte die Unterschiede im Körpergewicht. Haltung von gesunden Mäusen unter Hypoxie bewirkte einen Anstieg des Hämatokrit und ein Absinken der Glykämie. Letzteres war nach kurzfristigem Fasten (4 h) wenig ausgeprägt, nach prologiertem Fasten (18 h) und im Glukosetoleranztest jedoch statistisch deutlich zu erfassen. Die Wirkung der Hypoxie auf die Blutglukose war bei gleichem Körpergewicht mit reduzierter relativer Fettmasse verbunden, Effekte auf Plasmainsulin und HOMA-Index waren nicht nachweisbar. Schlussfolgerung Die gewichtsreduzierende Wirkung von Epo ist von der Expression von Epo-Rezeptoren in nicht-hämatopoetischen Geweben abhängig, wird also offenkundig durch direkte Wirkung von Epo auf diese Gewebe vermittelt. Bei schlanken, gesunden Mäusen bewirkt Haltung unter Hypoxie, die Epo-Freisetzung und Hämatokrit steigert, eine Blutglukosesenkung. Dies kann nach längerem Fasten sogar zu ausgeprägten Hypoglykämien führen.
description: Background and objective Erythropoetin (Epo) is an essential hormone to produce erythrocytes and is increased in hypoxia. The aim of this study was to determine whether hypoxia decreased blood glucose in healthy mice, whether regular treatment with Epo leads to weight loss and a fall in blood glucose, and whether such an effect occurs in genetically modified mice expressing Epo receptors only in the bone marrow and spleen (EpoRKO/Tg mice). Material and methods In the first experiment, male mice of the C57BL/6J line and the EpoRKO/Tg line, which were obese from high-fat diet, were treated 3 times weekly with intraperitoneal injections of 1000 U/Kg epoetin alpha and compared to vehicle-treated controls. Body weight, food intake, hematocrit, basal glycemia and glucose tolerance test were measured. In the second experiment, normal-weight mice were kept under hypoxia (10% O2 in the breathing atmosphere). The control group was under room air and was fed restrictedly so that there was no difference in weight between the groups. In addition to the parameters listed above, body composition, plasma insulin and HOMA index (measure of insulin sensitivity) were documented. Results In obese C57BL/6J mice, Epo injections caused a significant weight loss compared to controls. This effect was not found in obese EpoRKO/Tg mice. Glycemia reflected differences in body weight. Maintaining healthy mice under hypoxia caused an increase in hematocrit and a decrease in glycemia. The latter was less distinct after short-term fasting (4h), but statistically significant after prolonged fasting (18h) and in the glucose tolerance test. The effect of hypoxia on blood glucose was associated with reduced relative fat mass at the same body weight; effects on plasma insulin and HOMA index were not detectable. Conclusio The weight-loss effect of Epo is dependent on the expression of Epo receptors in non-hematopoietic tissues and is thus apparently mediated by the direct action of Epo on these tissues. In lean, healthy mice, maintenance under hypoxia, which increases Epo release and hematocrit, causes blood glucose lowering. This can even lead to distinct hypoglycemia after prolonged fasting.