Adipositas -oftmals mit dem metabolischen Syndrom vergesellschaftet- zeigt auch eine starke Korrelation zu neurodegenerativen Prozessen auf. So wies eine retrospektive Zwillingsstudie von Xu et al. (PMID: 21536637) nach, dass adipöse Personen mit einem Body Mass Index (BMI) von >30 ein um 70% erhöhtes Risiko hatten, an einer Demenz zu erkranken. Es wird vermutet, dass ein hoher BMI mit einer Reduktion des Hirnvolumens korreliert und an der Entstehung der metabolischen Syndrom-assoziierten Neurodegeneration mitverantwortlich ist (PMID: 19662657). So zeigten Tensor-basierte Morphometrie-Analysen, dass adipöse Patienten mit einem BMI >30 Atrophien im frontalen Lobus, im anterioren cingulären Gyrus, Hippokampus und Thalamus aufwiesen.

Eine Studie unserer Kooperationspartner in Greifswald (PMID: 26256530) zur Korrelation zwischen abdominaler Adipositas und grauer Substanz konnte mittels Voxel-basierter Morphometrie belegen, dass bei zunehmendem Taillenumfang das Volumen der grauen Substanz negativ assoziiert war. Hierbei waren unter anderem Hirnregionen betroffen, welche in die Kognition, aber auch in der Verarbeitung von Hunger-/Sättigungssignalen involviert sind. Auch präklinische Untersuchungen verifizieren, dass Adipositas die kognitive Leistung beeinträchtigt. So wiesen Ratten mit einer High Fat Diet (HFD)-Fütterung Störungen in der hippokampalen Langzeit-Potenzierung in der CA1 Region auf (PMID: 18651634). Es wird angenommen, dass eine Low-Grade Inflammation ausgehend vom Fettgewebe neuroinflammatorische und damit neurodegenerative Prozesse initiiert. So konnte gezeigt werden, dass eine HFD-Fütterung zur Aktivierung von JNK und NF-κB Signalwegen mit nachfolgender Ausschüttung pro-inflammatorischer Zytokine (TNFα, IL-6) im mediobasalen Hypothalamus, aber auch im Hippokampus führt (PMID: 16002529, PMID: 24975592, PMID: 24911388, PMID: 25714673).

In unserer Arbeitsgruppe untersuchen wir u.a. im Rahmen einer DFG-Förderung (KU3280/1-2) in longitudinalen Studien, inwieweit eine HFD die Kognition beeinflusst und kombinieren diese Analysen mit bildgebenden Verfahren, welche uns die Möglichkeit mit Radiopharmaka, wie [18F]TSPO (Marker für aktivierte Mikroglia) und [18F]FDG (Marker für Glukoseuptake) geben, Störungen der Kognition mit neuroinflammatorischen Prozessen direkt zu korrelieren. Weiterhin ist geplant diesen präklinischen Ansatz in Kooperation mit Greifswald und mit der KPM (Prof. Spitzer/UMR) klinisch zu verfolgen und damit die translationale Forschung auf dem Gebiet „Adipositas-assoziierte Neurodegeneration“ zu stärken. Somit ist auch eine Vernetzung des Adipositaszentrum mit dem Forschungsschwerpunkt Neurowissenschaften der Medizinischen Fakultät gegeben.