Eine gestörte Funktion von Reinigungszellen im Körper könnte erklären, warum manche Menschen mit Fettleibigkeit Typ-2-Diabetes entwickeln. Eine aktuelle Studie beschreibt diesen neu entdeckten Mechanismus.
Es ist allgemein bekannt, dass Fettleibigkeit das Risiko für Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes erhöht. Es ist auch bekannt, dass manche Menschen, die an Gewicht zunehmen, Diabetes entwickeln, andere dagegen nicht. Die Gründe für diese Unterschiede sind nicht klar, aber sie hängen offenbar eher mit der Funktion des Fettgewebes als mit der Menge des Körperfetts zusammen. Eine aktuelle Mausstudie, die in der Fachzeitschrift PNAS veröffentlicht wurde, deutet aber darauf hin, dass dieser neu entdeckte Mechanismus auch für den Menschen gilt.
Eine Gewichtszunahme erhöht den Abbau des Strukturproteins Kollagen, um Platz für die wachsenden Fettzellen im Fettgewebe zu schaffen. Dieser Abbau wird von Makrophagen durchgeführt. Sie verschlingen und verdauen unter anderem geschädigte Zellen und Abfälle, wie z. B. abgebautes Kollagen im Fettgewebe bei Gewichtszunahme.
Das Kollagen wird durch enzymatischen Abbau außerhalb der Fettzellen fragmentiert und die Kollagenfragmente werden dann von den Makrophagen aufgenommen und vollständig abgebaut. Die Studie zeigt, wie stark diese Aufnahme von Kollagenfragmenten reguliert ist – und sie ist schnell, wenn sie richtig funktioniert. Es wurde jedoch festgestellt, dass diese Funktion der Makrophagen bei Fettleibigkeit und Insulinresistenz deaktiviert ist, was zu einer Ansammlung von Kollagenfragmenten im Fettgewebe führt.
Während dies bisher nicht als Problem angesehen wurde, zeigt die Studie, dass Kollagenfragmente nicht nur Ablagerungen sind, sondern verschiedene zelluläre Prozesse wie Entzündungen und Zellteilung aktiv beeinflussen. Der Prozess geht also von einer Aufrechterhaltung der normalen Funktion des Fettgewebes während der Gewichtszunahme bis hin zu einer pathogenen Wirkung in einigen Fällen aus. Als Proben menschlicher Makrophagen diabetesähnlichen Bedingungen ausgesetzt wurden, verloren sie auch ihre Fähigkeit, Kollagen aufzuräumen.
Die Studie wurde von einem Forscherteam an der Sahlgrenska Akademie der Universität Göteborg unter der Leitung von Ingrid Wernstedt Asterholm, Professorin für Physiologie, durchgeführt. „Wenn das Fettgewebe wächst, helfen Makrophagen dabei, das Gewebe kontrolliert umzugestalten. Warum dieser Mechanismus manchmal ausgeschaltet wird, ist schwer zu sagen, aber vielleicht passiert das bei einem bestimmten, genetisch bedingten Grad an Adipositas“, sagt sie.
„Wir hoffen, dass diese Ergebnisse zu neuen Strategien zur Vorbeugung oder Behandlung von Typ-2-Diabetes führen. Es ist auch denkbar, dass bestimmte Kollagenfragmente als messbare biologische Marker dienen könnten, um zum Beispiel Personen mit einem höheren Risiko für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes zu identifizieren.“
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der University of Gothenburg. Hier findet ihr die Originalpublikation.
Bildquelle: Markus Spiske, Unsplash