Ein neu entdeckter Rezeptor könnte künftig einen Ansatzpunkt liefern, um Diabetes ursächlich zu behandeln. Diese kurz „Inceptor“ getaufte Andockstelle sitzt auf den insulinproduzierenden Betazellen der Bauchspeicheldrüse und schirmt sie gegen das Blutzuckerhormon ab. Damit trägt sie zur Regulation der Insulinproduktion bei, kann diese bei Diabetes aber auch blockieren. Forscher haben nun einen Weg gefunden, diesen Rezeptor bei Mäusen gezielt zu hemmen und so die Insulinproduktion wieder anzukurbeln. Sollte sich dies bestätigen, könnte das neue Medikamente gegen Diabetes ermöglichen.
Rund sieben Millionen Menschen in Deutschland leiden an Diabetes mellitus. Verursacht wird die Erkrankung je nach Typ durch Verlust oder Fehlfunktion der insulinproduzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse oder dadurch, dass die Körperzellen nicht mehr ausreichend auf Insulin reagieren. In der Folge ist der Blutzuckerspiegel chronisch erhöht, was zu Stoffwechselstörungen und langfristig zu Multiorganschäden führt. Ursächlich behandeln lässt sich die Krankheit bisher nicht. Um ihren Blutzuckerspiegel unter Kontrolle zu halten, müssen sich Betroffene mit stark ausgeprägtem Diabetes regelmäßig Insulin spritzen.
Ursache von Diabetes bekämpfen
Ein Team um Ansarullah vom Helmholtz Zentrum München betreibt Grundlagenforschung, die darauf zielt, zukünftig gegen die molekularen Ursachen von Diabetes vorgehen zu können. Nun haben die Forscher einen neuen Rezeptor entdeckt, der sie diesem Ziel näher bringt. Offenbar vermittelt der sogenannte Insulin-inhibitorische Rezeptor, den die Forscher „Inceptor“ nannten, eine Insulinresistenz in Betazellen. Diese Zelle sind dafür zuständig, das Blutzuckerhormon Insulin für den gesamten Körper zu produzieren, werden aber auch selbst wiederum durch Insulin reguliert.
„Bildet sich in den Betazellen eine Insulinresistenz aus, kommt es zum Funktionsverlust und führt zum Diabetes. Therapien, die diese Zellen wieder empfindlicher machen für Insulin, könnten Patientinnen und Patienten vor dem Verlust der Betazellen oder ihrer Funktion schützen“, sagt Ansarullahs Kollege Heiko Lickert. In Experimenten mit Mäusen zeigten die Forscher, dass Inceptor die insulinproduzierenden Betazellen vor der Wirkung des Insulins abschirmt. In gewissem Maße ist diese Funktion für das natürliche Gleichgewicht der Blutzuckerregulation wichtig. Bei Diabetes allerdings kommt Inceptor in einer deutlich erhöhten Anzahl vor – und führt somit womöglich zu der krankhaften Insulinresistenz der Betazellen.
Inceptor-Blockade als Therapieansatz
Was aber passiert, wenn man die Funktion von Inceptor genetisch oder medikamentös unterbindet? Um diese Frage zu klären, züchteten die Forscher zunächst genetisch veränderte Mäuse, denen Inceptor vollständig fehlte. Diese Tiere starben allerdings innerhalb weniger Stunden nach ihrer Geburt an Unterzuckerung. Im nächsten Schritt blockierte das Team die Funktion von Inceptor stattdessen medikamentös mithilfe monoklonaler Antikörper. „Das Ergebnis war so, wie wir es uns erhofft hatten: Sowohl die Insulin-Signalstärke als auch die Masse funktionaler Betazellen stieg an“, sagt Ansarullah. Zum einen wurden die Betazellen also empfindlicher für Insulin und reagierten auf geringere Konzentrationen des Stoffwechselhormons. Zum anderen bildeten sich auch neue Betazellen, die ihrerseits wieder Insulin produzierten.
„Inceptor ist daher ein vielversprechender Angriffspunkt, um die eigentliche Ursache von Diabetes, den Verlust und die Fehlfunktion der Betazellen, zu behandeln“, so Ansarullah. Lickert ergänzt: „Vor hundert Jahren betonte Nobelpreisträger Frederick Banting in seiner Rede zur Entdeckung des lebensrettenden Medikaments Insulin, dass ‚Insulin den Diabetes nicht heilen, sondern nur die Symptome behandeln kann‘. Im letzten Jahrhundert hat sich daran nichts geändert. Wir wollen nun die Entdeckung von Inceptor dazu nutzen, neue Medikamente zur Regeneration der Betazellen zu entwickeln. Damit könnten wir Betroffenen mit Typ-1- und Typ-2-Diabetes helfen und letztendlich eine Diabetes-Remission herbeiführen.“
Quelle: Ansarullah (Helmholtz Zentrum München) et al., Nature, doi: 10.1038/s41586-021-03225-8
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