Diabetes: Überraschende neue Rolle von Fett offenbart

Diabetes: Überraschende neue Rolle von Fett offenbart

Diabetes und Fett

Eine neue Studie, die in der Zeitschrift Cell Metabolism veröffentlicht wurde, stellt das aktuelle Verständnis dessen, was Diabetes verursacht, in Frage. Die Ergebnisse können zu neuen Therapien führen.

Vor mehr als zwei Jahrzehnten schlugen die Forscher vor, dass die Wirkung eines Enzyms namens Proteinkinase C Epsilon (PKCɛ) in der Leber Diabetes verursachen kann. Dieses Enzym, so die Forscher, hemmt die Aktivität von Insulin, indem es auf Insulinrezeptoren wirkt. (1)

Seitdem haben andere Studien gezeigt, dass das Ausschalten des PKCɛ Gens bei Mäusen die Nagetiere vor Glukoseintoleranz und Insulinresistenz schützt, wenn sie eine fettreiche Ernährung einnahmen. (2)

Die genaue Position, an der dieses Enzym aktiviert wurde, blieb jedoch unklar. Eine neue Studie unter der Leitung von Carsten Schmitz-Peiffer, Associate Professor am Garvan Institute of Medical Research in Darlinghurst, Australien, legt nahe, dass die Leber nicht für die Aktivierung des Enzyms und die Verbreitung seiner schädlichen Wirkungen verantwortlich ist. Stattdessen ist Fettgewebe im ganzen Körper der Täter. (3)

Adipositas ist ein bekannter Risikofaktor für Typ-2-Diabetes, und die aktuelle Studie ergänzt die zunehmende Forschung, die den Zusammenhang zwischen Körperfett und dem Risiko der Entwicklung des Stoffwechsels auflöst. (4)

Darüber hinaus kann die neue Studie zu neuen Strategien führen, die die Aktivität von PKCɛ unterbrechen und letztendlich zu neuen Behandlungen führen.

Die Wirkung von Fettgewebe auf Diabetes

Schmitz-Peiffer und Kollegen fütterten Mäuse mit einer fettreichen Ernährung und induzierten so Symptome des Typ-2-Diabetes wie Glukoseintoleranz und Insulinresistenz bei den Tieren. Die Insulinresistenz tritt auf, wenn die Leber nicht mehr auf das Insulin, das von der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttete Hormon, reagiert.

Dann schlugen die Forscher das für PKCɛ verantwortliche Gen in der Leber oder das für PKCɛ verantwortliche Gen im gesamten Fettgewebe der Mäuse aus und verglichen die Ergebnisse.

Schmitz-Peiffer berichtet über die Ergebnisse und sagt: “Die große Überraschung war, dass, als wir die PKCε Produktion speziell in der Leber entfernt haben – die Mäuse nicht geschützt waren.”

“Seit über einem Jahrzehnt”, so der Hauptautor weiter, “wird angenommen, dass PKCε direkt in der Leber wirkt – nach dieser Logik hätten diese Mäuse vor Diabetes geschützt werden müssen.”

“Wir waren so überrascht, dass wir dachten, wir hätten unsere Mäuse falsch entwickelt. Wir haben die Entfernung bestätigt und auf verschiedene Weise getestet, aber sie werden immer noch glukoseintolerant, wenn sie eine [fettreiche Ernährung] erhalten.”

” Was wir fanden”, erklärt Schmitz-Peiffer, ” war, dass die Mäuse, wenn wir die Produktion von PKCε ausschließlich aus dem Fettgewebe herausnahmen, davor geschützt wurden, Glukoseintoleranz zu entwickeln, ähnlich wie bei der Entfernung von PKCε vom gesamten Tier.”

“PKCε entwickelt also keinen Diabetes aus der Leber, sondern wirkt aus dem Fettgewebe, um die Krankheit zu verschlimmern.”

Wie PKCɛ die Fettzellen beeinflusst

Um die genaue Art und Weise zu bestimmen, wie PKCε das Fettgewebe beeinflusst, untersuchten die Forscher, wie das Enzym die Form und Größe der Fettzellen beeinflusst.

“Unter dem Mikroskop sahen die Fettzellen ganz anders aus”, berichtet Schmitz-Peiffer. “In Mäusen mit [fettreicher Ernährung], bei denen PKCε aus dem Fettgewebe entfernt wurde, sahen wir meist kleine, gesunde Fettzellen.”

“Und bei Mäusen, die mit PKCε intakt gefüttert wurden – die Glukoseintoleranz haben – sahen wir mehr von den ungesunden, verstopften Fettzellen, die dazu neigen, weniger Zugang zu Sauerstoff zu haben und sich entzünden.”

Dies deutet darauf hin, dass Fettgewebe eine viel weitreichendere Wirkung auf die Stoffwechselgesundheit haben kann, als bisher angenommen.

“Wir wissen, dass Fettgewebe viel mehr ist als nur eine träge Masse zur Speicherung von Fett”, sagt Schmitz-Peiffer. “Es ist ein sehr dynamisches Organ, es sendet viele Nachrichten und gibt Faktoren frei, die mit dem Rest des Körpers kommunizieren, einschließlich der Leber.”

“Wenn PKCε die Natur des Fettes verändert und die allgemeine Gesundheit der Fettzellen beeinflusst, ändert es die Art der Nachrichten, die es sendet, und die Faktoren, die es freisetzt – die auf die Leber und möglicherweise andere Organe wirken könnten, um den Glukosestoffwechsel zu stören.”

Die Forscher planen, ein Medikament zu entwickeln, das, wenn es oral eingenommen wird, PKCε stören könnte.

“Diese Ergebnisse geben uns eine noch bessere Vorstellung davon, wie wir PKCε ansprechen können, um die effektivsten Behandlungen zu entwickeln. Und die therapeutische Ausrichtung auf PKCε wäre ein neuer möglicher Ansatz für die Behandlung von Diabetes.”