1 Masterstudent/-in

Thema der Masterarbeit:
Untersuchung der zeitlichen und Gehirnareal-spezifischen Aktivierung des Insulinrezeptor-Signalwegs in Neuronen in vitro und ex vivo nach chronischer oder akuter Insulinstimulation.

Hintergrund:
Die intranasale Insulinbehandlung (INI) weist erste Erfolge für die Therapie von kognitiven Erkrankungen auf und wird zurzeit für die Behandlung von Übergewicht und dessen Begleiterkrankungen getestet. Auch wenn die Behandlung allgemein gut vertragen wird und positive Verhaltensergebnisse erzielen konnte, deuten einige Ergebnisse auf die mögliche Entwicklung von Insulinresistenz bei einigen Patienten hin. Dazu zählen zum Beispiel die Erhöhung der Leptin- und Insulinspiegel nach Beendigung einer chronischen INI-Behandlung beim Menschen. Obwohl Insulinresistenz eine ernst zu nehmende Gesundheitsbedrohung darstellt, wurden chronische INI-Effekte auf die Gehirnphysiologie in experimentellen Modellen noch nicht weiter untersucht. JNK1/2/3 Kinasen gehören zu einer Klasse der MAPK, die stark durch zellulären Stress aktiviert werden und ihre Rolle bei der entzündungsinduzierten Insulinresistenz und den damit verbundenen metabolischen Folgen wurde bereits intensiv untersucht. Im Gegensatz dazu hat die Rolle der JNK-Aktivierung in pathologischen Paradigmen, insbesondere in Insulin induzierter Insulinresistenz, bis jetzt wenig Beachtung gefunden. In dem hier vorgeschlagenen Projekt soll der Mechanismus der möglichen Insulin induzierten Insulinresistenz mit Schwerpunkt auf JNK-Kinasen in vitro an Gehirnzellen unter Verwendung von Zelllinien, sowie primären Gehirnzellen durchgeführt werden. Des Weiteren soll die Wirkung von chronischem oder akutem intranasalen Insulin auf den Insulinrezeptor-Signalweg im Mäusehirn untersucht werden.

Aufgaben:
• Präparation und in vitro Kultur von Gehirnzellen: hypothalamische Zelllinie, Glia-Zelllinie, primäre Astrozyten und Neuronen
• Charakterisierung der Phosphorylierung von IRS1, AKT und JNK (Insulinrezeptoren) in vitro in Neuronen und Astrozyten in Folge chronischer oder wiederholter Insulin-Exposition unter Verwendung der Western-Blot-Technik
• Analyse des Insulinrezeptorsignalweges in den Hirnregionen Hypothalamus, Hippocampus, Riechkolben und Cortex nach intranasaler Insulinbehandlung bei Mäusen mittels Western Blot und qPCR.

Deutsches Institut für Ernährungsforschung
Nachwuchsgruppe Zentrale Regulation des Stoffwechsels
Herr Dr. André Kleinridders
Arthur-Scheunert-Allee 155
14558 Nuthetal
Office.CRM@dife.de

http://www.dife.de/