Ein neuer Mechanismus zur Entstehung von Diabetes ermöglicht die Identifizierung betroffener Risikopatienten, um eine effektive, personalisierte Therapie anwenden zu können.
Diabetes ist die häufigste Stoffwechselerkrankung. Bei Stoffwechsel gesunden Menschen bewirkt das vom Körper freigesetzte Insulin, dass Zucker (Glukose) aus der Nahrung in Muskel- und Fettzellen aufgenommen werden kann. Bei Typ-2-Diabetes ist dieser Prozess gestört. Einem Wissenschafterteam um Prof. Dr. Hadi Al-Hasani, dem Direktor des Instituts für Klinische Biochemie und Pathobiochemie am Deutschen Diabetes-Zentrum (DDZ), ist unlängst zur Entstehung von Diabetes die Aufklärung eines wichtigen Mechanismus der Insulin-abhängigen Glukoseaufnahme in Muskel- und Fettzellen gelungen.
Zwei verwandte Gene spielen bei der Entstehung von Diabetes eine entscheidende Rolle
In einem Mausmodell konnten die Düsseldorfer Forscher zeigen, dass für die Glukoseaufnahme in Fett- und Muskelzellen zwei verwandte Gene, TBC1D1 und TBC1D4, eine entscheidende Rolle spielen. Defekte in jeweils einem dieser Gene führen zu einem fortschreitenden Verlust der Insulinsensitivität. Sind beide Gene defekt, ist eine Insulin-abhängige Zuckeraufnahme im Muskel- und Fettgewebe nicht mehr festzustellen, das Diabetesrisiko ist stark erhöht.
In der Folge stellt sich der Stoffwechsel von der Kohlenhydratverwertung auf die Nutzung von Fett als Energiequelle um. Diese erhöhte Fettverbrennung schützt vor Übergewicht, verhindert aber nicht den erhöhten Blutzucker. „Die Ergebnisse zeigen, dass die Glukoseaufnahme durch mehrfach gesicherte Mechanismen reguliert wird, ähnlich wie bei doppelt ausgelegten Sicherungssystemen“, erläuterte Dr. Alexandra Chadt, stellvertretende Arbeitsgruppenleiterin am Institut für Klinische Biochemie und Pathobiochemie, DDZ.
Bedeutendes Risikogen bei Diabetes
Vor wenigen Jahren haben Wissenschaftler aus Dänemark eines der beschriebenen Gene (TBC1D4) als ein bedeutendes Diabetes-Risikogen bei Inuits aus Grönland identifizieren können. Die Befunde im Mausmodell helfen nun, den Mechanismus der Entstehung von Diabetes besser zu verstehen und neue Strategien zur Diabetes-Prävention zu entwickeln. „Zum ersten Mal ist es möglich, betroffene Risikopatienten zu identifizieren und mit einer personalisierten Therapie zu unterstützen“, sagt Prof. Dr. Al-Hasani.
Bildtext: Diabetes Gen TBC1D4 © www.afcom.at
