Menschen mit starkem Übergewicht – Adipositas – sind anfälliger für Folgeerkrankungen wie Herz-Kreislauf-Krankheiten. Auch das Risiko für Typ-2-Diabetes ist höher, was wiederum eine zusätzliche Gefahr für Herz und Gefäße bedeutet: Die hohen Blutzuckerwerte schädigen sie auf Dauer. Doch auf die vorhandenen Therapien sprechen nicht alle Patienten und Patientinnen gleichermaßen an. Neue Behandlungsmethoden sind gefragt, um den erhöhten Blutzuckerspiegel in den Griff zu bekommen.
Eine Lösung für das Problem könnte darin liegen, den Blutzuckerspiegel zu senken, indem das Hormon Glukagon gehemmt wird. Glukagon sorgt dafür, dass Energie in Form von Glukose und Lipiden bzw. Fetten, aus der Leber freigesetzt wird. Ist die Wirkung von Glukagon blockiert, wird weniger gespeicherte Glukose freigesetzt – der Blutzuckerspiegel sinkt. Doch die Sache hat einen Haken: Glukagon ist auch für den Fettabbau in der Leber zuständig. Wird also die Glukagon-Wirkung durch Medikamente blockiert, hat das die unerwünschte Nebenwirkung, dass sich Lipide in der Leber anhäufen.
Ob und wie die beiden Energiequellen Glukose und Lipide unabhängig voneinander aktiviert oder gehemmt werden können, war bisher nicht bekannt. Ein Forscherteam um DZHK-Wissenschaftlerin PD Dr. Anja Zeigerer, Gruppenleiterin am Helmholtz Munich Institut für Diabetes und Krebs (IDC), hat nun eine neue Strategie gefunden, um die beiden Stoffwechselwege zu trennen. Das Team schaffte es, den Transportweg des Glukagon-Rezeptors innerhalb der Zelle zu beeinflussen und damit die Signalübertragung des Glukagon-Rezeptors in der Leber zu verändern.
Entscheidend dafür ist das Protein mit dem Namen Vps37a, das den Transport des Glukagon-Rezeptors in der Zelle kontrolliert. Wird dieses Protein vermindert, verändert sich die Lokalisation des Glukagon-Rezeptors in der Zelle. Dadurch wird eine erhöhte Aktivierung des Glukose-Stoffwechsels an den intrazellulären Membranen ermöglicht, ohne Lipide zu beeinflussen. Der neuartige Ansatz bietet ein therapeutisches Potenzial für die Behandlung von Typ-2-Diabetes.
Publikation: Sekar, Motzler et al. (2022): Vps37a Regulates Hepatic Glucose Production by Controlling Glucagon Receptor Localization to Endosomes, Cell Metabolism. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2022.09.022
Quelle: Pressemitteilung des Helmholtz Munich Institut für Diabetes und Krebs (IDC)
