Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verlust von Wachstumsregulator begünstigt Diabetes

14.05.2012
Das Regulatorprotein mTOR ist ein zentraler molekularer Schalter, der das Zellwachstum kontrolliert.
Seine Fehlfunktion begünstigt allerdings nicht nur, wie bisher angenommen, die Entstehung von Krebs, sondern auch die von Diabetes. In der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift «Cell Metabolism» berichten Mike Hall und sein Team vom Biozentrum der Universität Basel, wie genau ein ausgeschaltetes Regulatorprotein den Kohlenhydrat-Stoffwechsel beeinträchtigt und wie dies zu Diabetes führen kann.

Das Protein mTOR reguliert sowohl das zelluläre Wachstum als auch den Stoffwechsel und spielt somit eine zentrale Rolle bei der Entstehung zahlreicher Krankheiten. In der Zelle ist das Regulatorprotein Bestandteil zweier grosser Proteinkomplexe, mTORC1 und dem bislang wenig untersuchten mTORC2-Komplex. Nachdem die Wissenschaftler um Mike Hall vom Biozentrum der Universität Basel kürzlich aufgeklärt haben, wie der Komplex das Wachstum von Tumorzellen anregt, beleuchtet eine neue Studie derselben Gruppe die Rolle von mTORC2 im Kohlenhydrat-Stoffwechsel und bei der Entstehung von Diabetes.

Diabetes durch fehlendes mTORC2
Im gesunden Organismus reguliert Insulin den Blutzuckerspiegel und aktiviert den mTORC2-Signalweg. Bei Mäusen, denen die Forschenden das Gen für mTORC2 in der Leber inaktiviert hatten, waren bereits wenige Wochen nach ihrer Geburt erhöhte Blutzucker- und Insulinwerte messbar. Der Verlust des mTORC2-Regulators führte ausserdem zu einer Insulinresistenz: Die Leberzellen können das Nährstoffangebot im Körper nicht weiter erkennen und bilden trotz steigendem Blutzuckerspiegel laufend neue Kohlenhydrate.

Die Wissenschaftler konnten auch zeigen, wie sich die anfänglich auf die Leber beschränkte Insulinresistenz mit zunehmendem Alter der Tiere auf den ganzen Körper ausbreitete. Die Mäuse entwickelten dabei die typischen Symptome des Typ II Diabetes. Dazu die Zellbiologin Dr. Marion Cornu: «Wir waren überrascht, dass das spezifische Abschalten von mTORC2 nicht nur den Kohlenhydrat-Stoffwechsel der Leber, sondern des gesamten Organismus aus dem Gleichgewicht bringt.»

Krebstherapie mit Nebenwirkungen
Die heute gegen Tumorwachstum klinisch eingesetzten mTOR-Inhibitoren hemmen zumeist beide Proteinkomplexe. Durch den Einsatz neuer spezifischer mTORC2-Inhibitoren erhoffen sich Mediziner, Tumorzellen am unkontrollierten Wachstum zu hindern ohne gesunde Zellen zu beeinträchtigen. Die neuen Ergebnisse von Hall und seinem Team belegen, dass bei solchen Krebstherapien mit einer möglichen Entstehung von Diabetes als Nebenwirkung zu rechnen ist.

Originalbeitrag
Asami Hagiwara, Marion Cornu, Nadine Cybulski, Pazit Polak, Charles Betz, Francesca Trapani, Luigi Terracciano, Markus H. Heim, Markus A. Rüegg, Michael N. Hall
Hepatic mTORC2 Activates Glycolysis and Lipogenesis through Akt, Glucokinase, and SREBP1c
Cell Metabolism, Volume 15, Issue 5, 725-738, 19 April 2012 | doi: 10.1016/j.cmet.2012.03.015

Weitere Auskünfte
Prof. Dr. Mike Hall, Biozentrum der Universität Basel, Tel. +41 61 267 21 50, E-Mail: m.hall@unibas.ch

Katrin Bühler | idw
Weitere Informationen:
http://www.unibas.ch
http://www.cell.com/cell-metabolism/abstract/S1550-4131%2812%2900135-0

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden neue Ansätze gegen Wirkstoffresistenzen in der Tumortherapie
15.12.2017 | Universität Leipzig

nachricht Moos verdoppelte mehrmals sein Genom
15.12.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik