Wie Zilien und Diabetes zusammenhängen

7. November 2014, 10:00
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Die Zellfortsätze in der Bauchspeicheldrüse spielen eine wichtige Rolle für die Insulinausschüttung, wie Forscher nun herausfanden

Zilien sind winzige Fortsätze an Zellen, denen viele wichtige Funktionen zukommen. Ein Forscherteam konnte nun zeigen, dass auf den Zilien von Betazellen in der Bauchspeicheldrüse Insulinrezeptoren sitzen. Damit spielen die Zellfortsätze eine wichtige Rolle für die Insulinausschüttung. Eine veränderte Zilienfunktion kann mit der Entstehung eines Typ-2-Diabetes zusammenhängen, berichten die Wissenschaftler.

Ausschüttung und Signalübertragung

Das Team vom Helmholtz Zentrum München (HMGU) in Zusammenarbeit mit dem Karolinska Institut (KI), Stockholm, und dem University College London untersuchte die Funktion von ziliären Zellfortsätzen in der Bauchspeicheldrüse. Werden die insulinbildenden Betazellen stimuliert, finden sich vermehrt Insulinrezeptoren auf ihren Zilien. Die Zilien spielen somit eine wichtige Rolle für die Ausschüttung und die weitere Signalübertragung des zuckersenkenden Hormons Insulin.

Das Team fand im Tiermodell deutlich erhöhte Blutzuckerspiegel, wenn Zilien genetisch bedingt vermindert oder funktionseingeschränkt waren. Auch die Insulinausschüttung war im präklinischen Modell mit defekten Zilien reduziert.

"Schon länger ist bekannt, dass Typ-2-Diabetes bei Personen mit einer Ziliopathie, also einer krankhaften Veränderung der Zilienfunktion, überdurchschnittlich häufig auftritt. Unsere Ergebnisse bestätigen diese Beobachtung und liefern zudem die Erklärung, wie Zilien mit dem Zuckerstoffwechsel und Diabetes zusammenhängen", erklärt Studienleiterin Jantje Gerdes.

Direkter Zusammenhang

Ziliäre Dysfunktion und eine gestörte Zuckerverwertung hängen direkt zusammen. Ziliopathien würden daher eine potentielle Modellfunktion besitzen, um viele noch unbekannte Mechanismen, die Diabetes zugrunde liegen, zu erforschen, so Wissenschafter Per-Olof Berggren vom KI Stockholm.

Ziel der Forschung am Helmholtz Zentrum München ist es, neue Ansätze für Diagnose, Therapie und Prävention der großen Volkskrankheiten, wie Diabetes mellitus, zu entwickeln. (red, derStandard.at, 7.11.2014)

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