Die Wirkung von Orexin A auf Glucosestoffwechsel, Geruchswahrnehmung und Energiehomöostase des Menschen

Die Orexine sind vor 20 Jahren erstmals beschriebene Neuropeptide, deren Einfluss auf den menschlichen Körper und seine Funktionen Gegenstand aktueller Forschungen ist. In der vorliegenden Studie wurde an 19 gesunden männlichen Probanden die Wirkung von Orexin A auf den Glucosestoffwechsel, Maße des Energieumsatzes sowie auf die olfaktorische Funktion untersucht. Im Tiermodell wurden den Orexinen glucoseregulierende Eigenschaften sowie aktivierende Effekte zugeschrieben, in dieser Arbeit wurde deshalb überprüft, inwiefern die vorbeschriebenen Ergebnisse sich auf den Menschen übertragen lassen. Die Probanden wurden zu zwei Versuchstagen einbestellt, die im Abstand von mindestens 14 Tagen stattfanden. Nach ihrer Ankunft in nüchternem Zustand wurde mithilfe der bioelektrischen Impedanzanalyse ihre Körperzusammensetzung bestimmt, eine venöse Verweilkanüle gelegt und die Grundlinienwerte der Blutparameter und des Energieumsatzes gemessen. Im Anschluss wurde den Versuchsteilnehmern randomisiert und doppel-blind entweder Placebo oder Orexin A (500 nmol) intranasal verabreicht. Auf die Gabe des Nasensprays folgte nach 45 min. ein oraler Glucosetoleranztest (oGTT). Im Anschluss wurde der Energieumsatz erneut bestimmt. 60 min. nach dem Ende des oGTT erhielten die Probanden eine kleine herzhafte Zwischenmahlzeit, bevor die Aufnahme von Snacks gemessen wurde. In regelmäßigen Abständen wurde Blut abgenommen und der Blutdruck überprüft. Als Kontrollmaße dienten selbst eingeschätzte Stimmungsmaße sowie die psychometrisch erhobene Vigilanz. Nach Gabe von Orexin A war der Glucosegipfel während des oGTT gedämpft, ebenfalls fielen erniedrigte Insulinkonzentrationen auf; entsprechend ergab sich nach Gabe von Orexin A im Vergleich zu Placebo eine Erhöhung der nach Cederholm berechneten Insulinsensitivität. Auch die Laktatkonzentration erwies sich nach Orexin-Gabe als verringert. In der Orexin-Bedingung kam es zu einem erhöhten Verlangen nach Nahrung bis zur Einnahme der Kontrollmahlzeit. Postprandial im Snacktest ergaben sich weder eine Präferenz noch eine insgesamt gesteigerte Nahrungszufuhr. Auch der Energieumsatz unter Hormoneinfluss war nicht signifikant verändert. Olfaktorisch zeigte sich unter Orexin A keine signifikante Verbesserung. Dies war eventuell in der Auswahl des Probandenkollektivs mitbegründet, eine genauere Auswertung ergab eine überdurchschnittliche Hyposmie der Versuchsteilnehmer. Die Wachheit der Probanden erwies sich in der Orexin A-Bedingung überraschenderweise als abgesenkt, allerdings ohne zu einer nachweisbaren Vigilanzänderung in den Testergebnissen zu führen. Der systolische Blutdruckwert war initial leicht erhöht, während der diastolische Wert eine relative Dämpfung erfuhr. Die Herzfrequenz blieb unbeeinflusst. Die erzielten Ergebnisse sprechen für eine verbesserte Glucosetoleranz und Insulinwirkung nach Gabe von Orexin A. Ein Einfluss auf die Geruchswahrnehmung konnte nicht belegt werden, kann jedoch auch nicht ausgeschlossen werden. Die Befunde weisen auf eine relevante Rolle von Orexin A in der Regulation von Stoffwechsel und Glucosehomöostase des Menschen hin. Gegenwärtig liegen nur sehr wenige interventionell-experimentelle Studien vor, die sich mit der Wirkung von Orexin A auf den menschlichen Organismus beschäftigen. Die in dieser Arbeit erbrachten Daten liefern einen ersten wichtigen Beleg dafür, dass dieses Neuropeptid eine förderliche Rolle in der Regulation des menschlichen Blutzuckerstoffwechsels spielt, auch wenn die zugrunde liegenden Mechanismen aus diesen Befunden nicht abgeleitet werden können. Vor dem Hintergrund der gestiegenen Inzidenz von Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes und der in bisherigen Studien festgestellten Nebenwirkungsfreiheit der intranasalen Gabe von Orexin A könnte diese Methode auch neue Möglichkeiten für zukünftige Interventionen zur Verbesserung des Glucosestoffwechsels eröffnen. Da die vorliegenden Experimente jedoch nur akute Wirkungen an gesunden Probanden erhoben, sind umfassende weitere Untersuchungen nötig