Entzündung ist einer der Hauptgründe, warum Menschen mit Diabetes Herzinfarkte, Schlaganfälle, Nierenprobleme und andere damit zusammenhängende Komplikationen erfahren. Jetzt entdeckt ein überraschender Befund einen möglichen Auslöser einer chronischen Entzündung.
Zu viel Fett in der Nahrung fördert die Insulinresistenz, indem es chronische Entzündungen fördert. Aber die Forscher entdeckten bei Mäusen, dass, wenn bestimmte Immunzellen kein Fett produzieren können, die Mäuse selbst bei einer fettreichen Ernährung keine Diabetes und Entzündungen entwickeln.
"Die Zahl der Menschen mit Diabetes hat sich in den letzten 20 Jahren weltweit vervierfacht", sagt der leitende Forscher Clay F. Semenkovich, Professor und Direktor der Abteilung für Endokrinologie, Stoffwechsel und Lipidforschung an der Washington University School of Medicine in St. Louis .
"Wir haben bescheidene Fortschritte gemacht, indem wir es für einige Menschen mit Diabetes weniger wahrscheinlich gemacht haben, Herzinfarkte und Schlaganfälle zu haben. Diejenigen, die eine optimale Therapie erhalten, sterben jedoch mit größerer Wahrscheinlichkeit an Komplikationen, die auf eine chronische Entzündung zurückzuführen sind, die zumindest teilweise durch diese Immunzellen erzeugt wird.
"Aber durch die Blockierung der Produktion von Fett in diesen Zellen, kann es möglich sein, eine Entzündung bei Menschen mit Diabetes und sogar bei anderen Bedingungen, wie Arthritis und Krebs, in denen chronische Entzündung eine Rolle spielt, zu verhindern. Dies könnte tiefgreifende Auswirkungen auf die Gesundheit haben. "
Semenkovichs Team stellte genetisch veränderte Mäuse her, die das Enzym für die Fettsäuresynthase (FAS) in Immunzellen, den Makrophagen, nicht herstellen konnten. Ohne das Enzym war es den Mäusen unmöglich, Fettsäuren zu synthetisieren, was ein normaler Teil des Zellstoffwechsels ist.
"Wir waren überrascht, dass die Mäuse vor diätetischer Diabetes geschützt waren", sagt Xiaochao Wei, ein Mediziner und Erstautor der Studie in Natur. "Sie haben nicht die Insulinresistenz und den Diabetes entwickelt, der normalerweise durch eine fettreiche Ernährung ausgelöst worden wäre."
Durch eine Reihe von Experimenten an Tieren und in Zellkulturen stellten die Forscher fest, dass, wenn Makrophagen kein Fett von innen synthetisieren konnten, die externen Membranen dieser Zellen nicht auf Fett von außerhalb der Zellen reagieren konnten. Das verhinderte, dass die Zellen zur Entzündung beitragen.
Aber die Beseitigung von Entzündungen ist nicht die Antwort auf diabetische Komplikationen zu verhindern, da Entzündungen auch wichtig für die Beseitigung von Krankheitserregern aus dem Körper ist und hilft heilen Wunden. Dennoch sagt Semenkovich, dass die neuen Ergebnisse tiefgreifende klinische Auswirkungen haben könnten.
"Ein Inhibitor der Fettsäuresynthase befindet sich derzeit in klinischen Studien als potenzielle Krebsbehandlung", erklärt er. "Und auch andere Medikamente wurden entwickelt, um die Fettsäuresynthase bei Diabetes zu hemmen. Eine Möglichkeit, die unsere Arbeit nahelegt, ist, dass die Veränderung des Lipidgehalts in der Zellmembran helfen kann, Metastasen und Komplikationen von Diabetes zu blockieren. "
Medikamente, die derzeit verwendet werden, um die Fettsäuresynthase zu blockieren, sowie andere Entwicklungsstrategien können möglicherweise die Blockierung chronischer Entzündungen ermöglichen, ohne die Fähigkeit von Makrophagen vollständig zu beseitigen, Infektionen zu bekämpfen.
Die Forscher planen auch einen Blick auf bestehende Arzneimittelverbindungen, die die Lipidzusammensetzung in Zellen verändern. Solche Medikamente scheiterten in klinischen Studien, aber sie könnten eine Wirkung auf die Membranen von Makrophagen haben und daher das Risiko von Diabetes-Komplikationen senken, sagt Semenkovich.
Die Finanzierung kam vom Nationalen Institut für Diabetes und Verdauungs- und Nierenkrankheiten; das Nationale Herz-, Lungen- und Blutinstitut; und das Nationale Zentrum für Forschungsressourcen der National Institutes of Health, sowie das Taylor Family Institute für innovative psychiatrische Forschung.
Quelle: Washington Universität in St. Louis
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