@phdthesis{Leupelt2017,
  author    = {Leupelt, Anke Verena},
  title     = {Hormonelle K{\"o}rpergewichtsregulation nach Gewichtsreduktion im Rahmen der multimodalen randomisierten Interventionsstudie MAINTAIN},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-413181},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XIII, 104},
  year      = {2017},
  abstract  = {Adipositas wird mit einer Vielzahl schwerwiegender Folgeerkrankungen in Verbindung gebracht. Eine Gewichtsreduktion f{\"u}hrt zu einer Verbesserung der metabolischen Folgen der Adipositas. Es ist bekannt, dass die Mehrzahl der adip{\"o}sen Personen in den Monaten nach der Gewichtsreduktion einen Großteil des abgenommenen Gewichts wieder zunimmt. Nichtsdestotrotz existiert eine hohe Variabilit{\"a}t hinsichtlich des Langzeiterfolges einer Gewichtsreduktion. Der erfolgreiche Erhalt des reduzierten K{\"o}rpergewichts einiger Personen f{\"u}hrt zu der Frage nach den Faktoren, die einen Gewichtserhalt beeinflussen, mit dem Ziel einen Ansatzpunkt f{\"u}r m{\"o}gliche Therapiestrategien zu identifizieren. In der vorliegenden Arbeit wurde im Rahmen einer kontrollierten, randomisierten Studie mit 143 {\"u}bergewichtigen Probanden untersucht, ob nach einer dreimonatigen Gewichtsreduktion eine zw{\"o}lfmonatige gewichtsstabilisierende Lebensstilintervention einen Einfluss auf die Ver{\"a}nderungen der neuroendokrinen Regelkreisl{\"a}ufe und damit auf den langfristigen Gewichtserhalt {\"u}ber einen Zeitraum von achtzehn Monaten hat. Hierbei wurde im Vergleich der beiden Behandlungsgruppen prim{\"a}r festgestellt, dass die multimodale Lebensstilintervention zu einer Gewichtstabilisierung {\"u}ber die Dauer dieser zw{\"o}lfmonatigen Behandlungsphase f{\"u}hrte. In der Kontrollgruppe kam es zu einer moderaten Gewichtszunahme . Dadurch war nach Beendigung der Interventionsphase der BMI der Teilnehmer in der Kontrollgruppe h{\"o}her als der in der Interventionsgruppe (34,1±6,0 kg*m-2 vs. 32,4±5,7 kg*m-2; p<0,01). W{\"a}hrend der Nachbeobachtungszeit war die Interventionsgruppe durch eine signifikant st{\"a}rkere Gewichtswiederzunahme im Vergleich zur Kontrollgruppe gekennzeichnet, so dass der BMI zwischen beiden Behandlungsgruppen bereits sechs Monate nach der Intervention keinen Unterschied mehr aufwies. Bez{\"u}glich der hormonellen Ver{\"a}nderung durch die Gewichtsreduktion wurde, wie erwartet, eine Auslenkung des endokrinen Systems beobachtet. Jedoch konnte kein Unterschied der untersuchten Hormone im Vergleich der beiden Behandlungsgruppen ausfindig gemacht werden. Im Verlauf der Gewichtsabnahme und der anschließenden Studienphasen zeigten sich tendenziell drei verschiedene Verlaufsmuster in den hormonellen Ver{\"a}nderungen. Nach einer zus{\"a}tzlichen Adjustierung auf den jeweiligen BMI des Untersuchungszeitpunktes konnte f{\"u}r die TSH-Spiegel (p<0,05), die Schilddr{\"u}senhormone (p<0,001) und f{\"u}r die IGF 1-Spiegel (p<0,001) eine {\"u}ber die Studienzeit anhaltende Ver{\"a}nderung festgestellt werden. Abschließend wurde behandlungsgruppenunabh{\"a}ngig untersucht, ob die Hormonspiegel nach Gewichtsreduktion oder ob die relative hormonelle Ver{\"a}nderung w{\"a}hrend der Gewichtsreduktion pr{\"a}diktiv f{\"u}r den Erfolg der Gewichterhaltungsphase ist. Hier fand sich f{\"u}r die Mehrzahl der hormonellen Parameter kein Effekt auf die Langzeitentwicklung der Gewichtszunahme. Jedoch konnte gezeigt werden, dass eine geringere Abnahme der 24h Urin-Metanephrin-Ausscheidung w{\"a}hrend der Gewichtsabnahmephase mit einem besseren Erfolg bez{\"u}glich des Gewichtserhalts {\"u}ber die achtzehnmonatige Studienzeit assoziiert war (standardisiertes Beta= -0,365; r2=0,133 p<0,01). Die anderen hormonellen Achsen zeigten keinen nachweislichen Effekt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kasch2017,
  author    = {Kasch, Juliane},
  title     = {Impact of maternal high-fat consumption on offspring exercise performance, skeletal muscle energy metabolism, and obesity susceptibility},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-409703},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XII, 95, XXV},
  year      = {2017},
  abstract  = {Background: Obesity is thought to be the consequence of an unhealthy nutrition and a lack of physical activity. Although the resulting metabolic alterations such as impaired glucose homeostasis and insulin sensitivity can usually be improved by physical activity, some obese patients fail to enhance skeletal muscle metabolic health with exercise training. Since this might be largely heritable, maternal nutrition during pregnancy and lactation is hypothesized to impair offspring skeletal muscle physiology. Objectives: This PhD thesis aims to investigate the consequences of maternal high-fat diet (mHFD) consumption on offspring skeletal muscle physiology and exercise performance. We could show that maternal high-fat diet during gestation and lactation decreases the offspring's training efficiency and endurance performance by influencing the epigenetic profile of their skeletal muscle and altering the adaptation to an acute exercise bout, which in long-term, increases offspring obesity susceptibility. Experimental setup: To investigate this issue in detail, we conducted several studies with a similar maternal feeding regime. Dams (C57BL/6J) were either fed a low-fat diet (LFD; 10 energy\% from fat) or high-fat diet (HFD; 40 energy\% from fat) during pregnancy and lactation. After weaning, male offspring of both maternal groups were switched to a LFD, on which they remained until sacrifice in week 6, 15 or 25. In one study, LFD feeding was followed by HFD provision from week 15 until week 25 to elucidate the effects on offspring obesity susceptibility. In week 7, all mice were randomly allocated to a sedentary group (without running wheel) or an exercised group (with running wheel for voluntary exercise training). Additionally, treadmill endurance tests were conducted to investigate training performance and efficiency. In order to uncover regulatory mechanisms, each study was combined with a specific analytical setup, such as whole genome microarray analysis, gene and protein expression analysis, DNA methylation analyses, and enzyme activity assays. Results: mHFD offspring displayed a reduced training efficiency and endurance capacity. This was not due to an altered skeletal muscle phenotype with changes in fiber size, number, and type. DNA methylation measurements in 6 week old offspring showed a hypomethylation of the Nr4a1 gene in mHFD offspring leading to an increased gene expression. Since Nr4a1 plays an important role in the regulation of skeletal muscle energy metabolism and early exercise adaptation, this could affect offspring training efficiency and exercise performance in later life. Investigation of the acute response to exercise showed that mHFD offspring displayed a reduced gene expression of vascularization markers (Hif1a, Vegfb, etc) pointing towards a reduced angiogenesis which could possibly contribute to their reduced endurance capacity. Furthermore, an impaired glucose utilization of skeletal muscle during the acute exercise bout by an impaired skeletal muscle glucose handling was evidenced by higher blood glucose levels, lower GLUT4 translocation and diminished Lactate dehydrogenase activity in mHFD offspring immediately after the endurance test. These points towards a disturbed use of glucose as a substrate during endurance exercise. Prolonged HFD feeding during adulthood increases offspring fat mass gain in mHFD offspring compared to offspring from low-fat fed mothers and also reduces their insulin sensitivity pointing towards a higher obesity and diabetes susceptibility despite exercise training. Consequently, mHFD reduces offspring responsiveness to the beneficial effects of voluntary exercise training. Conclusion: The results of this PhD thesis demonstrate that mHFD consumption impairs the offspring's training efficiency and endurance capacity, and reduced the beneficial effects of exercise on the development of diet-induced obesity and insulin resistance in the offspring. This might be due to changes in skeletal muscle epigenetic profile and/or an impaired skeletal muscle angiogenesis and glucose utilization during an acute exercise bout, which could contribute to a disturbed adaptive response to exercise training.},
  language  = {en}
}