Diabetes: Neu entdeckter Rezeptor soll die Therapie verbessern

Diabetes: Neue Möglichkeiten für Therapie?

Zwar steht derzeit vor allem die durch das Coronavirus SARS-CoV-2 ausgelöste Erkrankung COVID-19 im Vordergrund von Bevölkerung und Forschung, doch es darf nicht vergessen werden, dass Diabetes zu den gefährlichsten Krankheiten weltweit gehört. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben jetzt einen bisher unbekannten Rezeptor entdeckt, der neue Möglichkeiten zur medikamentösen Therapie der sogenannten Zuckerkrankheit schaffen könnte.

Diabetes Typ 2 ist weltweit auf dem Vormarsch: Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) waren 1980 rund 108 Millionen Menschen von der schweren Stoffwechselerkrankung betroffen, 2014 waren es bereits 422 Millionen. Besonders stark steigt die Zahl der Diabetikerinnen und Diabetiker in den Schwellenländern. In Deutschland erhalten jedes Jahr rund 500.000 Menschen zum ersten Mal die Diagnose Diabetes, erklärt das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ). Forschende berichten nun über einen möglichen neuen Ansatz für die Diabetes-Therapie.

Bislang unbekannter Rezeptor entdeckt

Wie das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung (DZD) in einer aktuellen Mitteilung berichtet, haben Forschende einen bisher unbekannten Rezeptor entdeckt, der neue Möglichkeiten zur medikamentösen Behandlung von Diabetes schaffen könnte: der Insulin-inhibitorische Rezeptor „Inceptor“.

Die Studie des Helmholtz Zentrums München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, der Technischen Universität München (TUM) und des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung (DZD) wurde in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht.

Krankheit nicht aufzuhalten oder umzukehren

Diabetes mellitus ist eine komplexe Krankheit, die durch den Verlust oder die Fehlfunktion der insulinproduzierenden Betazellen gekennzeichnet ist. Wie die Fachleute erklären, befinden sich die Zellen in den Langerhansschen Inseln, einem speziellen „Mikroorgan“ der Bauchspeicheldrüse, und sind für die Kontrolle des Blutzuckerspiegels verantwortlich.

Die Folgen von Diabetes – chronisch hoher Blutzucker, systemische Stoffwechselstörungen und auf lange Sicht Multiorganschäden – sind eine enorme medizinische und soziale Belastung. Betroffene haben eine nachgewiesen verringerte Lebensqualität und eine reduzierte Lebenserwartung.

Es gibt bislang keine Möglichkeit, das Fortschreiten der Erkrankung durch eine medikamentöse Behandlung aufzuhalten oder umzukehren. Frühere Studien haben jedoch gezeigt, dass eine intensive Insulintherapie eine verbesserte Einstellung des Blutzuckerspiegels und eine Remission des Diabetes bewirken kann.

Eine solche Therapie hat allerdings auch eine ungewollte Gewichtszunahme und weitere noch schwerwiegendere Nebenwirkungen zu Folge. So steigt zum Beispiel das Risiko für einen starken Abfall des Blutzuckerspiegels, der zur Bewusstlosigkeit führt.

Molekulare Zielstruktur für Therapien

Diabetesforscher Heiko Lickert, Direktor des Instituts für Diabetes- und Regenerationsforschung am Helmholtz Zentrum München, Professor und Lehrstuhlinhaber für Betazellbiologie an der TUM und Mitglied im DZD, beschäftigt sich mit der Entwicklung regenerativer Behandlungsansätze, komplementär und alternativ zu den klassischen immunologischen und metabolischen Methoden.

„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“, erklärt Lickert.

Mit der Entdeckung des Insulin-inhibitorischen Rezeptors Inceptor hat seine Forschungsgruppe nun eine vielversprechende molekulare Zielstruktur für Therapien zum Schutz und zur Regeneration von Betazellen gefunden, die nicht die unerwünschten Nebenwirkungen einer intensiven Insulintherapie mit sich bringt.

In Experimenten mit Mäusen zeigten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, dass Inceptor die insulinproduzierenden Betazellen vor der Aktivierung des Insulinsignalweges abschirmt. Laut den Fachleuten war dabei besonders auffallend, dass Inceptor bei Diabetes hochreguliert ist – also in einer höheren Anzahl vorkommt. Das lässt darauf schließen, dass die Blockierung des Insulinsignals durch Inceptor eine Rolle für die Insulinresistenz spielt.

Doch was passiert, wenn man die Funktion von Inceptor genetisch oder medikamentös unterbindet? Das Team ging dieser Frage nach und schaltete Inceptor in Betazellen aus und blockierte seine Funktion mithilfe monoklonaler Antikörper.

„Das Ergebnis war so, wie wir es uns erhofft hatten: Sowohl die Insulinsignalstärke als auch die Masse funktionaler Betazellen stieg an. Inceptor ist daher ein vielversprechender Angriffspunkt, um die eigentliche Ursache von Diabetes, den Verlust und die Fehlfunktion der Betazellen, zu behandeln“, erläutert Ansarullah, einer der Erstautoren und Diabetesforscher am Helmholtz Zentrum München.

Vor hundert Jahren wurde das Insulin entdeckt

„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‘.“, so Lickert.

„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“, erklärt der Experte.

Matthias Tschöp, wissenschaftlicher Geschäftsführer am Helmholtz Zentrum München, fügt an: „Die Entdeckung des Insulins vor hundert Jahren hat die tödliche Krankheit Diabetes kontrollierbar gemacht. Jetzt, da wir den Insulin-inhibitierenden Rezeptor entdeckt haben, sind wir einen weiteren wichtigen Schritt näher an unserem Ziel, die Krankheit künftig ganz zu bezwingen.“

Und: „Während die COVID-19-Pandemie eine akute Bedrohung darstellt, die wir überwinden werden, dürfen wir nicht vergessen, dass Diabetes zu den gefährlichsten Krankheiten weltweit gehört mit rasant wachsenden Zahlen. Die jüngsten Erfolge des Helmholtz Diabetes Center, zu denen nun auch die Entdeckung von Inceptor gehört, bekräftigen unsere Mission: Forschen für eine Welt ohne Diabetes.“ (ad)