Interaktion von Schilddrüse und innerer Uhr im Leberstoffwechsel

Lübecker Forscher entschlüsseln das Zusammenspiel von Schilddrüse und Tageszeit in der Steuerung des Leberstoffwechsels.

Die Schilddrüsenhormone Triiodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) sind wichtige Regulatoren des Energiestoffwechsels, der wiederum starken Schwankungen im Tagesverlauf unterliegt. Solche 24-Stunden-Rhythmen in Physiologie und Verhalten werden durch interne, sogenannte circadiane Uhren gesteuert, die in allen Körperzellen zu finden sind.

Forscher*innen vom Lübecker Institut für Neurobiologie nutzten gemeinsam mit Kolleg*innen vom Institut für Endokrinologie & Diabetes, Kiel, Stockholm und Brisbane ein Mausmodell der Schilddrüsenhormon-Supplementierung, um die Wechselwirkung zwischen Leberuhr und Schilddrüse bei der Regulation von Stoffwechselrhythmen zu untersuchen. Sie fanden heraus, dass die Konzentration der Schilddrüsenhormone ein guter Indikator für den Stoffwechselumsatzes auf lange Sicht ist, als zirkadianer Marker für die Stoffwechselleistung aber nicht geeignet ist. Erhöhte Schilddrüsenhormonspiegel verändern zudem tiefgreifend die molekularen Leberrhythmen unabhängig von der circadianen Leberuhr – mit tageszeitspezifischen Auswirkungen auf wichtige Stoffwechselfunktionen.

Diese Daten deuten darauf hin, dass die Tageszeit die metabolische Wirkung der Schilddrüsenhormone in der Leber entscheidend beeinflusst. Umgekehrt könnte die Berücksichtigung der Tageszeit ein wichtiger Faktor bei der Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen sein. Klinische Studien zur rhythmischen Regulation der Schilddrüsenhormonwirkung beim Menschen sind notwendig, um diesen Ansatz weiterzuentwickeln.

de Assis LVM, Harder L, Lacerda JT, Parsons R, Kaehler M, Cascorbi I, Nagel I, Rawashdeh O, Mittag J, Oster H (2022) Rewiring of liver diurnal transcriptome rhythms by triiodothyronine (T3) supplementation. Elife 11. DOI: 10.7554/eLife.79405

Dieses Projekt wurde von der DFG im Rahmen des Sonderforschungsbereichs LocoTact (CRC/TR 296) gefördert.