Ist das Gleichgewicht des Blutzuckerspiegels gestört, führt dies zu Diabetes und ernsthaften gesundheitlichen Problemen. Sogenannte Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse steuern dieses Gleichgewicht, indem sie Insulin ausschütten, sobald der Blutzuckerspiegel steigt. Eine aktuelle Studie fokussierte sich auf die Arbeit dieser Beta-Zellen, um letztlich auch zu besseren Diabetestherapien beitragen zu können.
First Responder
Schon in früheren Studien wurde vermutet, dass nicht alle Beta-Zellen gleich empfindlich auf einen steigenden oder sinkenden Blutzuckerspiegel reagieren. Um dies genauer zu bestimmen, untersuchten Forschende nun die Bauchspeicheldrüse des Zebrafischs. Da die Funktion größtenteils mit denen der menschlichen Bauchspeicheldrüse übereinstimm und die Forschenden sie an pigmentlosen, transparenten Tieren direkt beobachten konnten, eignet sich der Fisch hervorragend für diese Untersuchung.
Es zeigte sich, dass die Vermutungen stimmen und es eine Art „First Responder Zellen“ gibt, die früher auf einen sich verändernden Blutzuckerspiegel reagieren. Sie lösen die Glukoseantwort aus, danach folgen die anderen, sogenannten „Nachfolgerzellen“. In weiteren Tests konnte bestimmt werden, dass nur etwa 10 % der Beta-Zellen du diesen First Responder Zellen gehören. Sie stehen oben in der Hierarchie, wenn es um die Reaktion auf den Blutzuckerspiegel geht.
Regulation durch Vitamin B6
Denn schaltet man die First Responder-Beta-Zellen aus, wird die Reaktion der Nachfolgerzellen verringert. Bei einer selektiven Aktivierung der First Responder Zellen wiederum steigt auch die Aktivität der Nachfolgerzellen. Somit scheinen diese First Responder Zellen das Kontrollzentrum für die Regulation der restlichen Beta-Zellen zu sein. Sie sind über die gesamte Bauchspeicheldrüse verteilt.
Um die Besonderheit dieser First Responder Zellen herauszufinden, untersuchten die Forschenden die Genexpression der beiden unterschiedlichen Beta-Zellen. Dabei zeigte sich, dass erstere an der Produktion von Vitamin B6 beteiligt sind. Sie produzieren ein Schlüsselenzym, welches die inaktive Form von B6 aus der Nahrung in die aktive Form umwandelt. Wurde die Produktion von Vitamin B6 ausgeschaltet, reduzierte sich auch die Fähigkeit der Beta-Zellen signifikant, auf den Blutzuckerspiegel zu reagieren. Welche Rolle das Vitamin B6 für diese Zellen spielt, ist der nächste Schritt.
Quelle: idw
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