Stoffwechselprogrammierung von Regenbogenforellen
Karnivore Fische wie zum Beispiel die Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) benötigen eine proteinreiche Ernährung, was jedoch oft zu hohen Konzentrationen an stickstoffhaltigen Abfällen führt. Eine kohlenhydratreiche Ernährung würde diesen Umweltbelastungen vorbeugen. Dazu müsste jedoch der Stoffwechsel der Fische angepasst werden. Im Zuge des von der EU geförderten Projekts "MicroRNA and metabolic programming in rainbow trout" wird untersucht, wie microRNA den Stoffwechsel von Regenbogenforellen kontrolliert und beeinflusst. Die MicroRNA kontrolliert die Genexpression des gesamten Stoffwechselweges bei Säugetieren, welche Rolle sie bei Fischen spielen, ist jedoch wenig untersucht. Die Forscher konzentrierten sich dabei auf miRNA-122, das in der Leber vorkommt und beim Kohlenhydratstoffwechsel eine Rolle spielt. Parallel dazu laufende Projekte arbeiten daran, andere potentiell nützliche microRNA zu identifizieren. Die Forscher von MIRTROUT fanden heraus, dass miRNA-122 die Glukosehomoöstase in der Leber kontrolliert und in der Forelle nach der Nahrungsaufnahme reguliert wird. Diese Regulierung hängt von der Zusammensetzung der Nahrung als auch dem metabolischen Hormon Insulin ab. Die Expression von miRNA-122 wurde in den verschiedenen Entwicklungsstadien der Forellenlarven untersucht, wobei entdeckt wurde, dass sich die Regulierung von miRNA-122 abhängig von der Stoffwechselstufe der entwickelnden Larve ändert. Entwickelnde Forellen, die mit einer kohlenhydratreichen Ernährung gefüttert wurden, zeigten jedoch keine Änderungen in der miRNA-122-Expression. Durch MIRTROUT wurde miRNA-122 als ein wichtiger Stoffwechselregulator in diesen Fischen erkannt. Ferner wurde festgestellt, dass die microRNA-Expression durch die Ernährung beeinflusst wird. Das Projekt stellt einen wichtigen ersten Schritt hin zur Stoffwechselprogrammierung von karnivoren Fischen dar.