Untersuchung eines Signalwegs bei übergewichtsbedingter gesteigerter Insulinproduktion

In der Bauchspeicheldrüse liegen die
insulinproduzierenden Betazellen in den
sogenannten Inseln
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(19.12.2006) Übergewicht bewirkt, dass der Körper zu wenig auf das in der Bauchspeicheldrüse gebildete Insulin reagiert, vor allem im Fettgewebe und in der Muskulatur. Trotz dieser sogenannten Insulinresistenz entwickeln die meisten übergewichtigen Patienten keinen Typ 2 Diabetes. Denn gleichzeitig steigt mit zunehmendem Körpergewicht kompensierend auch der Insulinspiegel.

Wie dieses auf molekularer Ebene genau abläuft, ist noch nicht hinreichend bekannt. Der Wissenschaftler Dr. Sven Schinner (Klinik für Endokrinologie, Diabetologie und Rheumatologie des Universitätsklinikums Düsseldorf) erhielt Mitte Dezember im Deutschen Diabetes-Zentrum in Düsseldorf den Jühling-Preis für seine Arbeit, die sich mit einem speziellen Signalwert der übergewichtsbedingten Hyperinsulinämie beschäftigt.

Eine Insulinresistenz entwickelt sich im Zuge vielfältiger Faktoren. Ursächlich ist unter anderem auch das Fettgewebe beteiligt. Übergewicht führt zu einer verminderten Insulinempfindlichkeit an den Zielgeweben wie Muskel, Leber und Fettgewebe. Man findet eine kontinuierliche Zunahme des Insulinspiegels bei steigendem Körper-Masse-Index (BMI ) bei nicht diabetisch bedingtem Übergewicht. Die erhöhten Insulinspiegel gehen mit einer Hyperplasie einher, dass heißt einer Zunahme der Zahl der insulinproduzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse. Auf lange Sicht verstärkt die vermehrte Insulinproduktion das Fortschreiten des metabolischen Syndroms.

In Untersuchungen des metabolischen Syndroms an bestimmten Mäusen, den NZO-Mäusen , fanden Dr. Schinner und Kollegen bei den adipösen Mäusen mit erhöhten Insulinspiegeln außer der Hyperplasie der Betazellen eine vermehrte Fettzelleinlagerung in der Bauchspeicheldrüse. Es ist bekannt, dass Fettzellen hormonell aktiv sind und zahlreiche eigene Eiweißhormone (Adipozytokine) aussenden. Hier wurde nun untersucht, ob die Fettzellen auch direkt auf die Betazellen wirken. Speziell ging es um einen Signalweg, der über sogenannten Wnt-Signalmoleküle abläuft. Die Untersuchungen ergab im Reagenzglas, dass Stoffe, welche von den Fettzellen abgegeben wurden, im Laborversuch über den Wnt-Signalweg die Zunahme der Anzahl am Betazellen ankurbelten. Dies kann ein Mechanismus sein, um die Betazellzunahme und gesteigerte Insulinproduktion bei Übergewicht zu erklären.

Der Jühling-Preis, den Dr. Sven Schinner für seine Arbeit erhielt, sowie der Jühling-Doktorandenpreis werden im Auftrag der Anna-Wunderlich-Ernst-Jühling-Stiftung jährlich ausgeschrieben. Sie zeichnen besondere wissenschaftliche Leistungen auf dem Gebiet des Diabetes mellitus, seiner Folgeerkrankungen und verwandter Krankheiten aus. Dotiert ist der Jühling-Preis mit 5.000 Euro.

Kirsten Lindloff, Deutsche Diabetes-Klinik des Deutschen Diabetes-Zentrums an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung