Der Einfluss eines maternalen Diabetes mellitus Typ 1 auf Entwicklungskompetenz und Stoffwechseladaptation bei Kaninchenblastozysten

Abstract

Eine diabetische Stoffwechselstörung in der Frühschwangerschaft ist die Ursache für Frühaborte und Fehlbildungen und ein erhöhtes Risiko des Kindes im Erwachsenenalter selbst an Diabetes mellitus (D.m.) zu erkranken. Um die ungeklärten molekularen Ursachen diabetogener Embryopathien zu untersuchen, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein diabetisches Tiermodell (Kaninchen) zur Aufklärung des Einflusses eines maternalen D.m. auf die Embryogenese etabliert. Die wichtigsten Erkenntnisse dieser Arbeit sind: Ein maternaler D.m. stört die Eizellreifung, den embryonalen Metabolismus und die Entwicklung ab der Gastrulation. Insulin-induzierte Differenzierungsprozesse werden bei der Blastozyste über das wnt/ß-Catenin-System vermittelt. Durch einen Insulinmangel verzögert sich die Induktion mesodermspezifischer Transkriptionsfaktoren. In der Arbeit wird gezeigt, dass das Insulin/IGF-System für die Gastrulation essentiell ist und ein Insulinmangel beim Embryo zu Entwicklungsstörungen führt.

A diabetic disorder in early pregnancy is the cause of early abortions, pregnancy complications and birth defects of the child. After birth the risk to develop diseases of the metabolic syndrome in adulthood is significantly increased. Using a pregnant rabbit model, we induced an insulin dependent diabetes mellitus. The main findings of this work are: Maternal diabetes interferes with oocyte maturation, embryonic metabolism and developmental processes from the gastrulation onwards. Insulin-induced differentiation processes are mediated via the wnt/ß-catenin signaling system. Due to the lack of insulin, the induction of mesoderm-specific transcription factors is delayed. For mammalian gastrulation the insulin/IGF-system is essential. A lack of insulin in the embryo leads to serious developmental disorders as early as during the preimplantation period.