Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wenn Diabetesforscher Schwein haben - Ein einzigartiges Modell für eine Volkskrankheit

26.02.2010
Der Typ-2-Diabetes ist eine Volkskrankheit mit erheblichen gesundheitlichen und wirtschaftlichen Konsequenzen: Jeder zweite Herzinfarkt oder Schlaganfall, aber auch andere schwere Folgeschäden gehen auf das Konto dieser schweren Stoffwechselstörung. Alleine in Deutschland sind mehr als sieben Millionen Menschen von dieser Erkrankung betroffen, weltweit könnte die Zahl der Diabetiker bis im Jahr 2030 auf 370 Millionen steigen.

Beim Typ-2-Diabetes setzt eine Kombination genetischer und umweltbedingter Faktoren die Wirkung des Hormons Insulin im Körper herab und führt so zu einem chronisch erhöhten Blutzuckerspiegel. Ein Team um die LMU-Tiermediziner Professor Eckhard Wolf und Professor Rüdiger Wanke hat nun erstmals ein genetisch modifiziertes Schweinemodell generiert, das wichtige Aspekte des Typ-2-Diabetes widerspiegelt.

"Der Mensch und das Schwein sind sich physiologisch sehr ähnlich", betont Wolf. "Unser einzigartiges Modell ist deshalb hervorragend geeignet, neue Therapien und diagnostische Verfahren zu entwickeln und zu testen." (Diabetes Online Ahead of Print, 26. Februar 2010)

Ist der Blutzuckerspiegel nach einer Mahlzeit erhöht, wird von Betazellen der Bauchspeicheldrüse bedarfsgerecht Insulin ausgeschüttet. Das Hormon lässt den überschüssigen Zucker unter anderem von Muskelzellen aufnehmen. Diese Regulation ist bei einem Typ-2-Diabetes gestört, denn dann sprechen die Zellen nicht mehr richtig auf das Insulin an. Es kommt zu einem chronisch erhöhten Blutzuckerspiegel, der schwere Folgeschäden wie etwa Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Nierenversagen und Erblindung nach sich ziehen kann. Bis vor wenigen Jahrzehnten als "Altersdiabetes" bekannt, tritt die bislang unheilbare Erkrankung zunehmend häufiger auch bei jungen Erwachsenen, Jugendlichen und sogar Kindern auf. Je jünger aber die Patientengruppe, desto wahrscheinlicher entwickeln sich im Lauf der Jahre und Jahrzehnte mit dem chronischen Leiden die schweren Folgeerkrankungen.

Die beiden körpereigenen Inkretinhormone GIP, kurz für "Glukose-abhängiges Insulin-freisetzendes Polypeptid", und GLP-1, kurz für "Glukagon-ähnliches Peptid-1", werden nach der Nahrungsaufnahme vom Darm abgegeben und gelangen über die Blutbahn zur Bauchspeicheldrüse, wo sie Bildung und Ausschüttung von Insulin stimulieren. GLP-1 Präparate werden bereits erfolgreich in der Diabetestherapie eingesetzt. Die Wirkung von GIP ist bei den Patienten dagegen stark eingeschränkt. Es wird kontrovers diskutiert, ob dies eine Ursache oder eine Folge des Diabetes ist.

"Unser genetisch modifiziertes Schweinemodell zeigt ebenfalls eine stark reduzierte GIP-Wirkung", berichtet Dr. Simone Renner, Erstautorin der Studie und Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie. "Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass dies nicht nur zu einer Reduktion der Zuckerverwertung und Insulinfreisetzung, sondern auch zu einer verminderten Betazellmasse führen kann - und damit eher Ursache als Folge ist. Es steht zu hoffen, dass unser Modell helfen wird, neue Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung zeitnah und sicher in klinische Anwendungen umzusetzen."

Das Schwein scheint dafür besonders gut geeignet, weil sein Stoffwechsel dem des Menschen sehr ähnelt. So zeigt das nun vorliegende Modell neben der verminderten GIP-Wirkung auch weitere wichtige Ähnlichkeiten mit dem Typ-2-Diabetes des Menschen, etwa eine mit dem Alter schlechter werdende Glukoseverwertung, die mit einer verminderten Insulinausschüttung einhergeht. Auch die Masse der Insulin produzierenden Betazellen der Bauchspeicheldrüse ist aufgrund einer gestörten Vermehrung reduziert. Insgesamt bietet das neue Schweinemodell vielfältige Optionen für die Diabetesforschung, etwa die weitere Entwicklung und die Überprüfung von Therapieansätzen, die auf den Inkretinhormonen basieren und bereits jetzt eine wichtige Rolle spielen. Ebenfalls denkbar ist die Entwicklung bildgebender Verfahren, mit denen die Masse der Betazellen am lebenden Patienten dargestellt werden kann. Die Münchner Forscher verfügen mittlerweile über insgesamt vier Schweinemodelle für die Diabetesforschung und damit über eine weltweit einzigartige Ressource. (suwe)

Publikation:
"Glucose intolerance and reduced proliferation of pancreatic ?-cells in transgenic pigs with impaired GIP function",
Simone Renner, Christiane Fehlings, Nadja Herbach, Andreas Hofmann, Dagmar C. von Waldthausen, Barbara Keßler, Karin Ulrichs, Irina Chodnevskaja, Vasiliy Moskalenko, Werner Amselgruber, Burkhard Göke, Alexander Pfeifer, Rüdiger Wanke, Eckhard Wolf,
Diabetes Online Ahead of Print, 26. Februar 2010
DOI: 10.2337/db09-0519
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Eckhard Wolf
Lehrstuhl für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie
Veterinärwissenschaftliches Department
Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München
Tel.: 089 / 2180 - 76800
Fax: 089 / 2180 - 76849
E-Mail: ewolf@lmb.uni-muenchen.de

Luise Dirscherl | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Zu viel Salz hemmt die Immunabwehr
26.03.2020 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Antikörper im Gehirn lösen Epilepsie aus
24.03.2020 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Nachwuchswissenschaftler der Universität Rostock erfinden einen Trichter für Lichtteilchen

Physiker der Arbeitsgruppe von Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock ist es in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Universität Würzburg gelungen, einen „Trichter für Licht“ zu entwickeln, der bisher nicht geahnte Möglichkeiten zur Entwicklung von hypersensiblen Sensoren und neuen Technologien in der Informations- und Kommunikationstechnologie eröffnet. Die Forschungsergebnisse wurden jüngst im renommierten Fachblatt Science veröffentlicht.

Der Rostocker Physikprofessor Alexander Szameit befasst sich seit seinem Studium mit den quantenoptischen Eigenschaften von Licht und seiner Wechselwirkung mit...

Im Focus: Junior scientists at the University of Rostock invent a funnel for light

Together with their colleagues from the University of Würzburg, physicists from the group of Professor Alexander Szameit at the University of Rostock have devised a “funnel” for photons. Their discovery was recently published in the renowned journal Science and holds great promise for novel ultra-sensitive detectors as well as innovative applications in telecommunications and information processing.

The quantum-optical properties of light and its interaction with matter has fascinated the Rostock professor Alexander Szameit since College.

Im Focus: Künstliche Intelligenz findet das optimale Werkstoffrezept

Die möglichen Eigenschaften nanostrukturierter Schichten sind zahllos – wie aber ohne langes Experimentieren die optimale finden? Ein Team der Materialforschung der Ruhr-Universität Bochum (RUB) hat eine Abkürzung ausprobiert: Mit einem Machine-Learning-Algorithmus konnten die Forscher die strukturellen Eigenschaften einer solchen Schicht zuverlässig vorhersagen. Sie berichten in der neuen Fachzeitschrift „Communications Materials“ vom 26. März 2020.

Porös oder dicht, Säulen oder Fasern

Im Focus: Erdbeben auf Island über Telefonglasfaserkabel registriert

Am 12. März 2020, 10.26 Uhr, ereignete sich in Südwestisland, ca. 5 km nordöstlich von Grindavík, ein Erdbeben mit einer Magnitude von 4.7, während eines längeren Erdbebenschwarms. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ haben jetzt dort ein neues Verfahren zur Überwachung des Untergrunds mithilfe von Telefonglasfaserkabeln getestet.

Ein von GFZ-Forschenden aus den Sektionen „Oberflächennahe Geophysik“ und „Geoenergie“ durchgeführtes Online-Monitoring, das Glasfaserkabel des isländischen...

Im Focus: Quantenoptiker zwingen Lichtteilchen, sich wie Elektronen zu verhalten

Auf der Basis theoretischer Überlegungen von Physikern der Universität Greifswald ist es Mitarbeitern der AG Festkörperoptik um Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock gelungen, photonische topologische Isolatoren als Lichtwellenleiter zu realisieren, in denen sich Photonen wie Elektronen verhalten, und somit fermionische Eigenschaften zeigen. Ihre Entdeckung wurde jüngst im renommierten Fachblatt „Nature Materials“ veröffentlicht.

Dass es elektronische topologische Isolatoren gibt – Festkörper die im Innern den elektrischen Strom nicht leiten, dafür aber umso besser über die Oberfläche –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

“4th Hybrid Materials and Structures 2020” findet web-basiert statt

26.03.2020 | Veranstaltungen

Wichtigste internationale Konferenz zu Learning Analytics findet statt – komplett online

23.03.2020 | Veranstaltungen

UN World Water Day 22 March: Water and climate change - How cities and their inhabitants can counter the consequences

17.03.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Weltweit einzigartig: Neue Anlage zur Untersuchung von biogener Schwefelsäurekorrosion in Betrieb

27.03.2020 | Architektur Bauwesen

Schutzmasken aus dem 3D-Drucker

27.03.2020 | Materialwissenschaften

Nachwuchswissenschaftler der Universität Rostock erfinden einen Trichter für Lichtteilchen

27.03.2020 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics