@phdthesis{Mancini2021,
  author    = {Mancini, Carola},
  title     = {Analysis of the effects of age-related changes of metabolic flux on brown adipocyte formation and function},
  doi       = {10.25932/publishup-51266},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xvii, 134},
  year      = {2021},
  abstract  = {Brown adipose tissue (BAT) is responsible for non-shivering thermogenesis, thereby allowing mammals to maintain a constant body temperature in a cold environment. Thermogenic capacity of this tissue is due to a high mitochondrial density and expression of uncoupling protein 1 (UCP1), a unique brown adipocyte marker which dissipates the mitochondrial proton gradient to produce heat instead of ATP. BAT is actively involved in whole-body metabolic homeostasis and during aging there is a loss of classical brown adipose tissue with concomitantly reduced browning capacity of white adipose tissue. Therefore, an age-dependent decrease of BAT-related energy expenditure capacity may exacerbate the development of metabolic diseases, including obesity and type 2 diabetes mellitus. Given that direct effects of age-related changes of BAT-metabolic flux have yet to be unraveled, the aim of the current thesis is to investigate potential metabolic mechanisms involved in BAT-dysfunction during aging and to identify suitable metabolic candidates as functional biomarkers of BAT-aging. To this aim, integration of transcriptomic, metabolomic and proteomic data analyses of BAT from young and aged mice was performed, and a group of candidates with age-related changes was revealed. Metabolomic analysis showed age-dependent alterations of metabolic intermediates involved in energy, nucleotide and vitamin metabolism, with major alterations regarding the purine nucleotide pool. These data suggest a potential role of nucleotide intermediates in age-related BAT defects. In addition, the screening of transcriptomic and proteomic data sets from BAT of young and aged mice allowed identification of a 60-kDa lysophospholipase, also known as L-asparaginase (Aspg), whose expression declines during BAT-aging. Involvement of Aspg in brown adipocyte thermogenic function was subsequently analyzed at the molecular level using in vitro approaches and animal models. The findings revealed sensitivity of Aspg expression to β3-adrenergic activation via different metabolic cues, including cold exposure and treatment with β3-adrenergic agonist CL. To further examine ASPG function in BAT, an over-expression model of Aspg in a brown adipocyte cell line was established and showed that these cells were metabolically more active compared to controls, revealing increased expression of the main brown-adipocyte specific marker UCP1, as well as higher lipolysis rates. An in vitro loss-of-function model of Aspg was also functionally analyzed, revealing reduced brown adipogenic characteristics and an impaired lipolysis, thus confirming physiological relevance of Aspg in brown adipocyte function. Characterization of a transgenic mouse model with whole-body inactivation of the Aspg gene (Aspg-KO) allowed investigation of the role of ASPG under in vivo conditions, indicating a mild obesogenic phenotype, hypertrophic white adipocytes, impairment of the early thermogenic response upon cold-stimulation and dysfunctional insulin sensitivity. Taken together, these data show that ASPG may represent a new functional biomarker of BAT-aging that regulates thermogenesis and therefore a potential target for the treatment of age-related metabolic disease.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Moeseneder2002,
  author    = {M{\"o}seneder, Jutta M.},
  title     = {Effekt einer ad libitum verzehrten fettreduzierten Kost, reich an Obst, Gem{\"u}se und Milchprodukten auf den Blutdruck bei Borderline-Hypertonikern},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000345},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {In der randomisierten, multizentrischen DASH-Studie (Dietary Approaches to Stop Hy-pertension), die unter kontrollierten Bedingungen stattfand, f{\"u}hrte eine fettreduzierte Mischkost, reich an Obst, Gem{\"u}se und Milchprodukten, bei Borderline-Hypertonikern zu einer signifikanten Blutdrucksenkung. W{\"a}hrend der Studienphase wurden K{\"o}rpermasse, Natrium-Aufnahme sowie Alkoholzufuhr aufgrund der bekannten Einflussnahme auf den Blutdruck konstant gehalten. In der eigenen Pilot-Studie sollte untersucht werden, ob das Ergebnis der DASH-Studie (i) mit deutschen Hypertonikern und (ii) unter habituellen Ern{\"a}hrungs- und Lebensbedingungen mit regelm{\"a}ßig durchgef{\"u}hrter Ern{\"a}hrungsberatung und ad libitum Verzehr anstelle des streng kontrollierten Studienansatzes best{\"a}tigt werden kann. Eine Konstanz der K{\"o}rpermasse, der Natrium-Urinausscheidung (unter diesem Studienansatz valider als die Aufnahme) und des Alkoholkonsums wurde vorausgesetzt. Die Studienpopulation setzte sich aus 53 {\"u}bergewichtigen Probanden mit einer nicht medikament{\"o}s therapierten Borderline-Hypertonie und ohne Stoffwechselerkrankungen zusammen. Die Studienteilnehmer wurden randomisiert entweder der Idealgruppe mit einer fettarmen Kost reich an Milchprodukten, Obst und Gem{\"u}se ({\"a}hnlich der DASH-Idealgruppe) oder der Kontrollgruppe mit habitueller Ern{\"a}hrungsweise zugeteilt. {\"U}ber einen Zeitraum von f{\"u}nf Wochen wurde den Probanden etwa 50\% ihres t{\"a}glichen Lebensmittelbedarfes entsprechend ihrer Gruppenzugeh{\"o}rigkeit kostenfrei zur Verf{\"u}gung gestellt. Gelegenheitsblutdruckmessungen und 24h-Blutdruckmessungen, Ern{\"a}hrungs- und Aktivit{\"a}tsprotokolle, Blut- und Urinproben sowie anthropometrische Messungen wurden vor, w{\"a}hrend und f{\"u}nf Wochen nach der Interventionsphase durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse zeigen, dass in der Idealgruppe keine signifikante Blutdrucksenkung beobachtet werden konnte. Dies l{\"a}sst sich durch die Tatsache erkl{\"a}ren, dass die Lebens-mittel- und N{\"a}hrstoffaufnahme der deutschen Kontrollgruppe eher der amerikanischen Idealgruppe entsprach. In der Pilot-Studie waren die Unterschiede in der N{\"a}hrstoffzufuhr zwischen den beiden Gruppen viel geringer als in der DASH-Studie; f{\"u}r eine blutdrucksenkende Ern{\"a}hrungsumstellung bestand somit nur ein geringer Spielraum. Eine weitere Erkl{\"a}rung besteht in der unterschiedlichen Zusammensetzung der Studienpopulation. Bei DASH wurden vorwiegend farbige Probanden (40\% h{\"o}here Hypertoniepr{\"a}valenz) untersucht. Die Studienergebnisse lassen also den Schluss zu, dass Ern{\"a}hrungs- und Lebensstilgewohnheiten sowie der genetische Hintergrund der entsprechenden Bev{\"o}lkerungsgruppe bei der Formulierung von n{\"a}hrstoff- oder lebensmittelbezogenen Empfehlungen zur Senkung des Bluthochdruckes Ber{\"u}cksichtigung finden m{\"u}ssen.},
  language  = {de}
}