Diabetes Typ 2: Wie das Immunsystem zu Insulinresistenz und Übergewicht führt

Köln – Übergewicht kann zu einer chronischen Überaktivierung des Abwehrsystems führen. Welche Immunzellen dabei eine entscheidende Rolle spielen könnten, haben Wissenschaftler der Uniklinik Köln und des Max-Planck-Instituts (MPI) für Stoffwech­selforschung jetzt bei Menschen und Mäusen entdeckt. In Cell Metabolism berichten sie über eine Untergruppe von Natürlichen Killer-(NK-)Zellen, die bei übergewichtigen Patienten das Risiko für Typ-2-Diabetes erhöhen könnten (2017; doi:  10.1016/j.cmet.2017.05.018). 

Die Kölner Wissenschaftler haben untersucht, wie das Immunsystem auf Fettleibigkeit reagiert und wie Folgeerkrankungen entstehen. Dabei sind sie auf NK-Zellen gestoßen, bei denen andere Gene aktiv sind als bei Tieren mit Normalgewicht. Davon betroffen sind unter anderem Interleukin-6-Rezeptoren (IL6R) und der Colony-stimulating-factor-1-Rezeptor (Csf1r). Diese Adipositas-assoziierte NK-Zelluntergruppe ist an der Regu­la­tion des Immunsystems beteiligt und verstärkt dessen chronische Aktivität. Das wiederum führt zu einer erhöhten Insulinresistenz – der Vorstufe von Typ-2-Diabetes.

Auch im Menschen unterscheidet sich die Zusammensetzung der NK-Zellen bei schlanken und adipösen Probanden: In Blutproben von fettleibigen Patienten besitzen die Killerzellen ein ähnliches Genexpressionsprofil wie in fettleibigen Mäusen. „Unter­zogen sich unsere Adipositas-Patienten einer radikalen Diät, bei der sie merklich ab­nahmen, verringerte sich die Anzahl der veränderten Killerzellen und das Risiko für Diabetes. Heißt, die Anzahl dieser speziellen NK-Zelluntergruppe steht in einem Zusam­menhang mit Übergewicht und chronischer Inflammation“, sagt Sebastian Theurich, Wissenschaftler am MPI für Stoffwechselforschung und Hämato-Onkologe an der Klinik I für Innere Medizin der Uniklinik Köln.

In Mäusen konnten die Forscher das Risiko für Diabetes senken, indem sie die Entste­hung von Csf1r-Killerzellen bei fettreicher Ernährung verhinderten. Ohne diese speziellen NK-Zellen nahmen die Mäuse trotz fettreichen Futters nicht weiter zu und entwickelten keine Insulinresistenz. „Diese Untergruppe von NK-Zellen könnte einen Angriffspunkt für neue Therapiemöglichkeiten darstellen, wenn es uns gelingt, diese Zellen gezielt auszuschalten“, erklärt Theurich. Die Wissenschaftler wollen daher jetzt genau die Gene finden, welche die Killerzellen auszeichnen und angreifbar machen.

gie