Gutes Cholesterin bekämpft hohen Blutzucker

Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München haben entdeckt, dass das HDL-Cholesterin auch die Skelettmuskelfunktion verbessert und gleichzeitig Fettmasse verringert. Deswegen könnte HDL als neue Zielstruktur für therapeutische Ansätze bei Metabolischem Syndrom und Typ-2-Diabetes dienen, wie die Wissenschaftler im führenden Herz-Kreislauf Journal ‚Circulation‘ berichten.

Menschen mit Typ-2-Diabetes sind überdurchschnittlich häufig von atherosklerotischen Herz-Kreislauf-Erkrankungen betroffen. Einer der stärksten unabhängigen Risikofaktoren bei diesen Patienten ist die niedrige Konzentration von High density lipoprotein (HDL)-Cholesterin und seines wesentlichen Bestandteils Apolipoprotein A I (ApoA-I).

Ein internationales Team von Wissenschaftlern um Dr. Susanna Hofmann vom Institut für Diabetes und Regenerationsforschung (IDR) am Helmholtz Zentrum München (HMGU), Partner im Deutschen Zentrums für Diabetesforschung (DZD) und Dr. Maarit Lehti aus dem LIKES Research Center for Sport and Health Sciences, Jyväskylä, Finland, haben nun festgestellt, dass HDL für einen gesunden Stoffwechsel und die Funktion der Skelettmuskulatur erforderlich ist.

In ihrer Studie beobachteten Hofmann und ihr Team, dass ohne den HDL-Bestandteil ApoA-I die Kalorienverbrennung in der Skelettmuskulatur reduziert ist, was zu erhöhten Glukosespiegeln und beeinträchtigter Muskelfunktion führt. Die Wissenschaftler haben außerdem festgestellt, dass HDL und ApoA-I die zelluläre Zuckerverwertung verbessern. Sie konnten erstmalig zeigen, dass erhöhte HDL und ApoA-I-Spiegel im Tiermodel nahrungsbedingte Hyperglykämien (Überzucker) verhindern und davor schützen, dass altersbedingt die Muskelleistung ab- und die Fettmasse zunimmt.

Daneben konnten die Wissenschaftler eine verbesserte Funktion der Mitochondrien, der sogenannten Kraftwerke der Zellen, beobachten und dies indirekt durch die deutliche Verringerung eines weiteren Energiestoffwechselsignales, des Fibroblast Growth Factor 21 (FGF-21), bestätigen.

„Unsere Ergebnisse verknüpfen zum ersten Mal Cholesterinwerte mit gestörter Energieverbrennung in der Zelle, die häufig bei Typ 2 Diabetes beobachtet wird. Medikamente, die den Effekt von ApoA-I nachahmen, werden jetzt schon zur Prävention und Behandlung von Atherosklerose in klinischen Studien getestet. Basierend auf unseren Ergebnissen bieten diese Wirkstoffe eventuell auch neue Therapieansätze für Typ-2-Diabetes“, erklärt Dr. Hofmann, die mit ihrem internationalen Team die Wechselwirkungen zwischen Fett- und Glukosestoffwechsel untersucht. Sie fügt hinzu: „Unsere Ergebnisse sind besonders relevant für Frauen mit Typ-2-Diabetes, da ihr Risiko für Herz-Kreislauferkrankungen im Vergleich zu Männern deutlich erhöht ist. Diese Frauen haben besonders niedrige Konzentrationen von sogenanntem „gutem“ Cholesterin.“

Stoffwechselerkrankungen, wie das Metabolische Syndrom, Adipositas und Typ-2-Diabetes, gehören zu den großen Volkskrankheiten in Deutschland. Sie stehen im Fokus der Forschung am Helmholtz Zentrum München.

Weitere Informationen

Original-Publikation:
Lehti, M. et al (2013). High-density lipoprotein maintains skeletal muscle function by modulating cellular respiration in mice, Circulation, doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.113.001551
Link zur Fachpublikation
http://circ.ahajournals.org/content/early/2013/10/29/CIRCULATIONAHA.
113.001551.abstract.html?ijkey=Q5yFVwmy3ZmdzPF&keytype=ref
Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.000 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 34.000 Beschäftigten angehören. Das Helmholtz Zentrum München ist Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung e.V. http://www.helmholtz-muenchen.de

Das Deutsche Zentrum für Diabetesforschung e.V. bündelt Experten auf dem Gebiet der Diabetesforschung und verzahnt Grundlagenforschung, Epidemiologie und klinische Anwendung. Mitglieder des Verbunds sind das Deutsche Diabetes-Zentrum DDZ in Düsseldorf, das Deutsche Institut für Ernährungsforschung DIfE in Potsdam-Rehbrücke, das Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, die Paul Langerhans Institute des Carl Gustav Carus Universitätsklinikums Dresden und der Eberhard-Karls-Universität Tübingen sowie die Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz e.V. und die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren. Ziel des DZD ist es, über einen neuartigen, integrativen Forschungsansatz Antworten auf offene Fragen in der Diabetesforschung zu finden und einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung von Prävention, Diagnose und Therapie des Diabetes mellitus zu leisten.

Die Arbeiten des Instituts für Diabetes- und Regenerationsforschung (IDR) konzentrieren sich auf die biologische und physiologische Erforschung der Bauchspeicheldrüse bzw. der Insulin-produzierenden Betazellen. So trägt das IDG zur Aufklärung der Entstehung von Diabetes und der Entdeckung neuer Risikogene der Erkrankung bei. Experten aus den Bereichen Stammzellforschung und Stoffwechselerkrankungen arbeiten gemeinsam an Lösungen für regenerative Therapieansätze des Diabetes. Das IDR ist Teil des Helmholtz Diabetes Center (HDC).

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Dr. Susanna Hofmann, Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Diabetes- und Regenerationsforschung, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg – Tel.: 089-3187-2112 – E-Mail: susanna.hofmann@helmholtz-muenchen.de