Német Emberi Táplálkozási Intézet Potsdam-Rehbrücke DIAB 1. téma

Kapcsolattartó személyek: Dr. Wenke Jonas, Dr. Heike Vogel, dr. Mandy Stadion, Heja Aga-Barfknecht, Markus Jähnert, Dr. Pascal Gottmann

intézet

Szponzor: Német Diabetes Kutatóközpont (DZD)

Az elhízás és a cukorbetegség génjeinek azonosítása és a patomechanizmusok tisztázása érdekében két elhízott, inzulinrezisztens egérmodellt alkalmazunk, amelyek különböznek cukorbetegségük kialakulásában. Másrészt vékony egereket használunk. Az új-zélandi elhízott (NZO) egerek cukorbetegségre hajlamos egerek, amelyek metabolikus szindrómát fejlesztenek ki. Ezt a szindrómát elhízás, inzulinrezisztencia, magas vérnyomás és zavart lipid anyagcsere jellemzi, és egy 2-es típusú cukorbetegséghez hasonló fenotípushoz vezet, amely a béta-sejtek elvesztésével jár. A C57BL/6-ob/ob egér (B6-ob/ob) szintén erősen elhízott és inzulinrezisztens, de védett a 2-es típusú cukorbetegségtől. A karcsú C57BL/6 (B6) és DBA egerek cukorbetegségre való hajlamuk tekintetében is különböznek, ami azonban csak akkor jelentkezik, ha elhízás vált ki.

A második megközelítésben a Langerhans-szigetek génjeire koncentrálunk, amelyek a hasnyálmirigyben található szervek, amelyek felszabadítják a glükóz metabolizmusához szükséges hormonokat (inzulin, glükagon). Összehasonlítjuk a patogén változásokat a Langerhans-szigeteken a cukorbetegségre hajlamos NZO és a cukorbetegség-rezisztens B6-ob/ob egerekben, amelyek speciális étrendi rendszernek vannak kitéve. A két egeretörzs Langerhans-szigeteinek genomszintű expressziós elemzése a diabetogén, magas zsírtartalmú, szénhidráttartalmú étrend etetése előtt és két nappal azután több mint 1000, differenciálisan expresszált gént tárt fel. Ezek közül csaknem 400 csilló gén jelentős feldúsulását fedeztük fel, és megállapítottuk, hogy ezek közül több mint 80-at megváltoztattak a Langerhans-szigeteken is a 2-es típusú cukorbetegek. Valóban megfigyelték, hogy az NZO-szigetek kevesebb csillót hordoznak, mint a B6 ob/ob-szigetek. További funkcionális vizsgálatok kimutatták, hogy a szigetecske sejtjei behúzzák a csillóikat, miután szénhidrátot kaptak, és ennek következtében kiváltották a sejtosztódást. A központi csilló gén, a Kif3a gátlása csökkent csillóképződést és a szigeti sejtek osztódásának csökkenését eredményezte mind az embereknél, mind az egereknél.