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Suche nach den Ursachen der Insulinresistenz

Veränderte Lebensgewohnheiten haben in den letzten Jahrzehnten zu einer drastischen Zunahme des Typ 2 Diabetes geführt. Die Mechanismen der Entstehung dieser Erkrankung werden heute noch nicht gänzlich verstanden. Forscher um Prof. Michael Pedrini von der Univ.-Klinik für Innere Medizin untersuchen den Einfluss der Nahrungsaufnahme und der daraus resultierenden Erhöhung der Blutfette auf die Entstehung der Insulinresistenz.

In den letzten Jahrzehnten kam es in unseren Breiten zu einschneidenden Veränderungen des Lebensstils. Körperliche Inaktivität und Überernährung sind die Regel. Die Folge war eine drastische Zunahme der Häufigkeit des Typ 2 Diabetes. Der genaue Zusammenhang zwischen der veränderten Lebensweise und der Erkrankung ist aber noch unzureichend geklärt. Das durch den neuen Lebensstil verbreitete Übergewicht konnte aber in zahlreichen Studien als eine Ursache der Erkrankung belegt werden. Die Arbeitsgruppe um Prof. Michael Pedrini am Stoffwechsellabor der Klinischen Abteilung für Allgemeine Innere Medizin untersucht den Einfluss der Ernährung auf die Entstehung der so genannten Insulinresistenz. Diese spielt neben der verminderten Insulinsekretion aus der Bauchspeicheldrüse in der Entstehung des Typ 2 Diabetes eine wesentliche Rolle. Die Innsbrucker Forscher gehen davon aus, dass neben dem Übergewicht die Erhöhung der Blutfette nach der Einnahme einer Mahlzeit (postprandialen Lipämie) die Insulinresistenz mit verursachen könnte. Durch mehrere fettreiche Mahlzeiten und die ineffektive Beseitigung der Blutfette aus den Blutgefäßen verbringen die Menschen heute einen Großteil des Tages in der Phase der postprandialen Lipämie.

Blutfette vermindern Wirkung von Insulin

In früheren Arbeiten konnte bereits der Vorstand der Univ.-Klinik für Innere Medizin, Prof. Josef Patsch, eine Verbindung zwischen verstärkter postprandialer Lipämie und dem Risiko für die Entwicklung von Atherosklerose aufzeigen. Der Arbeitsgruppe um Prof. Pedrini gelang zum ersten Mal der Nachweis, dass jene Blutfette, die nach der Einnahme einer Mahlzeit im Blut erhöht sind (postprandiale triglyzeridreiche Lipoproteine) zu einer verminderten Wirkung des Insulins führen. In einer in vivo Studie konnten die Forscher zeigen, dass in der Phase der maximalen postprandialen Lipämie die Insulinsensitivität bei gesunden Probanden vermindert ist. In dieser Studie war es jedoch nicht möglich, jene Organe zu identifizieren, die für die Entstehung der postprandialen Insulinresistenz verantwortlich sind. In einer daraufhin durchgeführten in vitro Studie wurde aber nachgewiesen, dass postprandiale, hochgereinigte triglyzeridreiche Lipoproteine in kultivierten Skelettmuskelzellen Insulinresistenz erzeugen können. Bei der Entstehung der Insulinresistenz spielen die Leber und das Fettgewebe eine wesentliche Rolle. Ob diese Lipoproteine auch dort Insulinresistenz verursachen können, ist bislang aber unbekannt.

Neue Wege für die Therapie?

In einem vor kurzem genehmigten FWF-Projekt untersucht die Innsbrucker Forschungsgruppe nun den Einfluss dieser Lipoproteine auf die Insulinsensitivität in kultivierten Leber- und Fettzellen. Für diese Untersuchungen werden die Lipoproteine nach dem Verzehr einer standardisierten Fettmahlzeit aus dem Plasma von gesunden Probanden durch zonale Ultrazentrifugation isoliert. Daraufhin wird der Effekt dieser Lipoproteine auf die wichtigsten insulinabhängigen Schritte des Glukosestoffwechsels analysiert. Die Arbeitsgruppe untersucht außerdem den Einfluss von postprandialen triglyzeridreichen Lipoproteinen auf die Expression von Adipozytokinen im Fettgewebe und deren Rezeptoren in der Leber. Die Charakterisierung dieser wichtigen endokrinen Achse spielt in der Pathogenese der Insulinresistenz ebenfalls eine wichtige Rolle. „Wir konnten erstmals eine Rolle der postprandialen Lipämie in der Entstehung der Insulinresistenz aufzeigen“, erklärt Prof. Pedrini. „Das neue Projekt stellt deshalb eine logische Fortsetzung dar. Unsere Forschungsarbeiten könnten die Grundlage für die Entschlüsselung neuer innovativer Wege zur Prävention und Therapie des Typ 2 Diabetes sein.“