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Neues Insulin vermeidet Unterzuckerungen
21.05.2019 Bioingenieure der Universität von Kalifornien in Los Angeles (CA, USA) haben eine neue Art von Insulin konstruiert mit dem möglicherweise Unterzuckerungen zu verhindern sind
Insulin wird normalerweise von der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttet, wobei die Dosis eng an die Kohlenhydratzufuhr und den aktuellen Glukosespiegel im Blut angepasst wird. Dies müssen die Menschen mit Typ-1-Diabetes bei Ihrer Insulintherapie so gut wie möglich nachahmen. Die Betroffenen müssen ihren Blutzuckerspiegel oder auch den Gewebszucker jeweils selber prüfen und auch den Kohlenhydratgehalt ihrer Mahlzeiten berechnen, um die notwendige Insulindosis daran anpassen zu können. Ein zu viel an Insulin kann zu gefährlichen Unterzuckerungen führen, was z.B. Bewusstlosigkeit, Krampfanfälle oder im schlimmsten Fall sogar Tod zur Folge haben kann.
Die Forschergruppe der Samulei School of Engineering hat nun ein Insulin konstruiert, mit dem ein zu starker Abfall des Blutzuckers weitgehend vermieden werden kann. Dazu muss man wissen, wie die Insulinwirkung funktioniert: Das Hormon heftet sich an die Oberfläche z.B. von Muskelzellen, sendet ein Signal in die Zelle und aktiviert dort den sog. Glucosetransporter, ein Protein, das wiederum ein Signal an die Zellwand gibt, dass Glukose in die Zelle eingeschleust werden soll. Die Wissenschaftler haben nun dem Insulin ein bestimmtes Molekül angehängt, das den Rückstrom des Glucosetransporters an die Zelloberfläche abhängig von der Anwesenheit von Glukose hemmt: Wenn außen an der Zelle, also z.B. im Blutkreislauf oder im Gewebe, genügend Glukose vorhanden ist, so wird der Einstrom in die Zelle nicht gehemmt;wenn aber der Glukosespiegel im Blut tief ist, so wird das biochemisch veränderte Insulin nicht aktiv, Glukose strömt nicht vom Blut in die Zellen hinein und eine Unterzuckerung wird damit vermieden. Dieses neue Insulin wurde mit dem Namen i-Insulin belegt.
Kommentar: Dies sind faszinierende Aussichten: Ein Insulin, das ganz normal wie Insulin wirkt, aber bei tiefen Zuckerwerten im Blut seine Wirkung vorübergehend nicht ausübt und damit Unterzuckerungen vermeidet. Es handelt sich hier noch um Ergebnisse tierexperimentellerKurzzeituntersuchungen. Nun muss zunächst noch die Verträglichkeit des i-Insulins in Langzeituntersuchungen bei diabetischen Tieren getestet werden bevor es beim Menschen erprobt wird. Dies ist aber genau die Art von Insulin, die unsere Patienten eigentlich brauchen.
Autor: Prof. Dr. med. W.A. Scherbaum
Quellen:
Wang J, Yu J, Zhang Y, et al. Glucose transporter inhibitor – conjugated insulin mitigates hypoglycemia. Proc Natl Acad Sci USA, 2019; 201901967 DOI: 10.1073/pnas.1901967116
