Defekte Immunzellen bewirken Typ-2-Diabetes

Fresszellen männlicher Mäuse mit Adipositas funktionieren nicht und lösen Entzündungen aus

Butzuckermessung: Fettablagerungen führen oft zur Insulinresistenz (Foto: pixabay.com, Tesa Robbins)

Göteborg (pte017/09.02.2024/13:30)

Fettleibige verfügen bei der Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes über ein erhöhtes Risiko. Davon sind jedoch nicht alle Menschen betroffen. Forscher der Sahlgrenska Academy at University of Gothenburg haben untersucht, warum manche Menschen gesund bleiben und ob sich das adipöses Gewebe auf die Zellfunktion auswirkt. Die an Mausmodellen durchgeführte Untersuchung legt nahe, dass Fettleibigkeit bei manchen Patienten die Funktion der Makrophagen stört. Die Folge sind dann Entzündungen und Stoffwechselerkrankungen und damit eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für Typ-2-Diabetes.

Bereits drei Mal so viele Fälle

Bei den Makrophagen handelt es sich um Fresszellen des Immunsystems, die Zellfragmente beseitigen. Laut der Weltgesundheitsorganisation hat sich weltweit die Anzahl der fettleibigen Menschen in den vergangenen 50 Jahren verdreifacht. Als Maßstab für eine Fettleibigkeit gilt ein BMI von mehr als 30.

Für die Studie haben die Wissenschaftler sieben Wochen alte Mäuse eine Woche lang auf eine Diät mit sehr viel Fett gesetzt. Die Tiere verfügten somit über eine signifikante Zunahme an Fettgewebe. Zusätzlich wurde mehr Kollagen-Typ 1 in Fragmente abgebaut und die Anzahl der Makrophagen erhöhte sich. Diese Fresszellen entfernten die Kollagen-Fragmente.

Bei durch dieses Futter fettleibig gewordenen, insulinresistenten männlichen Mäusen konnten die Makrophagen diese Aufgabe nicht erfüllen. Stattdessen trat eine Entzündung auf. Laut den Forschern handelt es sich bei den Kollagen-Fragmenten nicht um inerte Metaboliten und nur Marker einer Veränderung des Gewebes. Vielmehr verändern sie die Mikroumgebung innerhalb des Fettgewebes.

Zu viele Nährstoffe als Auslöser

Forschungsleiterin Ingrid Wernstedt Asterholm nach ist sich das Team nicht zu 100 Prozent sicher, warum es den Makrophagen nicht gelingt, das fragmentierte Kollagen zu entfernen. "Unsere Daten legen jedoch nahe, dass dafür zu hohe Werte bei den Nährstoffen verantwortlich sind." Versagen die Fresszellen, kommt es zu einer Ansammlung von Fragmenten im Fettgewebe.

"Wir haben nachgewiesen, dass derartige Fragmente eine Entzündung auslösen, die eine Dysfunktion des Fettgewebes verschlimmern können", so Asterholm. Ein dysfunktionales Fettgewebe wiederum kann überschüssige Nährstoffe nicht erfolgreich speichern. Das wiederum führt zu schädlichen Fettablagerungen, die sich dann zum Beispiel in der Leber ansammeln.

Am Ende dieser Entwicklung steht eine systembedingte Insulinresistenz, die zu Stoffwechselerkrankungen wie Typ-2-Diabetes führen kann. Zu ähnlichen Ergebnissen kamen Laborversuche mit menschlichen Fresszellen, die mit Palmitat behandelt wurden, um Bedingungen herzustellen, die zu einer Fettleibigkeit führen. Details sind in "PNAS" nachzulesen.

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