Gen fördert Insulinresistenz

Freiburg/Wien – Insulinresistenz und Fettleber gehen beim Menschen mit der vermehrten Aktivierung eines Gens einher, dessen Ausschaltung Mäuse bei Übergewicht vor der Entwicklung einer Insulinresistenz schützte. Die in Cell (2014; 158: 25-40) beschriebenen Zusammenhänge könnten zur Entwicklung neuer Medikamente führen.

Das Enzym Hämoxygenase-1 (HO-1) entfernt das Eisenmolekül aus dem Häm-Molekül. Seine Aufgaben scheinen aber über den Abbau des Blutfarbstoffs hinauszugehen. Frühere Studien hatten gezeigt, dass HO-1 antientzündliche Eigenschaften hat, die eine Schutzwirkung gegen die Entwicklung von Insulinresistenz und Diabetes anzeigen.

Das Team um Andrew Pospisilik vom Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg und Harald Esterbauer von der Medizinischen Universität Wien hatten deshalb erwartet, dass ihre 27 adipösen Personen mit nachgewiesener Insulin-Resistenz das Enzym vermindert in Leber und Fettgewebe bilden.

Stattdessen mussten sie feststellen, dass die Expression höher war als in einer Vergleichsgruppe von 17 Probanden, die trotz Übergewicht keine Insulinresistenz entwickelt hatten. Berechnungen ergaben, dass die vermehrte Bildung von HO-1 für 21,7 bis 43,3 Prozent der Insulinresistenz verantwortlich sein könnte.

Die Forscher gingen der Sache mit Hilfe von Knockout-Mäusen auf den Grund. Entfern­ten sie bei den Tieren das Gen für HO-1 aus den Makrophagen, entwickelten die Tiere weder Diabetes noch Fettleber – trotz starkem Übergewicht. Sehr energiereich gefütterte Tiere ohne HO-1 in den Leberzellen sprachen besser auf Insulin an und entwickelten keine Leberschäden. Zudem war die Stoffwechselaktivität der Mitochondrien in Zellen ohne HO-1 deutlich gesteigert.

Diese Eigenschaften machen HO-1 nach Ansicht der Autoren zu einem höchst interessanten Ziel für eine Diabetes-Prävention. Die Entwicklung von Wirkstoffen, die Enzyme hemmen, ist für die Forschung heute kein Problem. Die Wirkstoffe könnten innerhalb von zwei bis drei Jahren zur Verfügung stehen, schreiben die Forscher. Eine therapeutische Zulassung könnte innerhalb von zehn Jahren folgen – sofern sich denn die Hemmung des Häm-Abbaus in der klinischen Entwicklung als eine sichere Strategie erweisen sollte.

rme