"Glückshormon" Serotonin wichtig bei der Diabetesvorbeugung
Diabetes entwickelt sich zu einem der weltweit größten Gesundheitsprobleme und fordert inzwischen jedes Jahr fast 4 Millionen Menschenleben. Eine Forschergruppe untersuchte nun die Rolle des Hormons Serotonin, das zusammen mit Insulin in der Bauchspeicheldrüse gespeichert wird. Sie wollten feststellen, ob ein Serotoninmangel sich auf die Insulinproduktion auswirkt. Ihre Ergebnisse zeigten, dass Mäuse, die kein Serotonin in der Bauchspeicheldrüse hatten, sehr schnell Diabetes entwickelten. Diese im Fachjournal Public Library of Science (PLoS) Biology veröffentlichte Erkenntnis verspricht eine neue Richtung in der Diabetesforschung. In der industrialisierten Welt ist Diabetes die bedeutendsteStoffwechselerkrankung und im Kampf gegen diese weltweite gesundheitliche Notlage ist Pionierforschung unbedingt notwendig. Die sogenannte Zuckerkrankheit führt zu ernsthaften Gesundheitsproblemen wie Schlaganfall, Erblindung und Nierenversagen und ist für eine sehr große Zahl von Todesfällen verantwortlich. Außerdem entstehen dadurch enorme wirtschaftliche Lasten für die Gesundheitssysteme auf der ganzen Welt. Doch jetzt ist endlich ein Durchbruch gelungen. Ein internationales Konsortium von Wissenschaftlern hat die Rolle aufgedeckt, die Serotonin in den Insulin produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse und so bei der Entstehung von Diabetes spielt. An dem vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik in Berlin, Deutschland, angeführten Konsortium beteiligten sich Forscher der Universität Maribor, Slowenien, und vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin, Deutschland. Das Team fand anhand von Versuchen an Mäusen heraus, dass ein Serotoninmangel ein Vorbote einer Diabeteserkrankung ist. Serotonin hat die Wissenschaftler schon lange beschäftigt. Ein hoher Spiegel des sogenannten "Glückshormons" Serotonin führt zu einem Glücksgefühl und beeinflusst viele Aspekte des menschlichen Verhaltens wie die Laune, Entspannung und die Fähigkeit zu schlafen. Serotonin spielt viele Rollen im Körper. Es arbeitet als Neurotransmitter im Gehirn und ist auch in den Blutplättchen und den Darmwänden zu finden. Darüber hinaus kommt es in den beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse vor, die zu Regulierung des Blutzuckerspiegels Insulin ausscheiden. Serotonin wurde in den beta-Zellen vor mehr als 30 Jahren entdeckt, aber die genaue Verbindung zwischen dem Hormon und der Entstehung von Diabetes konnte bis heute nicht aufgedeckt werden. Sowohl Insulin als auch Serotonin werden in den beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse gespeichert. Wenn Insulin von der Bauchspeicheldrüse ausgestoßen wird, spielt es eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Blutzuckerspiegels, indem es Zucker in der Blutzufuhr zu anderen Zellen verteilt. So kann es Zellen im ganzen Körper effektiv mit Blutzucker füttern und damit den Blutzuckerspiegel im Blutstrom senken, sollte dieser zu hoch sein. Wenn dieser Regulierungsmechanismus nicht mehr ordentlich funktioniert, kommt es zu Diabetes. Die Forschergruppe führte Experimente an Mäusen durch, denen Tryptophan-Hydroxylase fehlte, ein für die Serotoninproduktion im Körper wesentliches Enzym. Ohne dieses Enzym konnten die Mäuse kein Serotonin produzieren und entwickelten Anzeichen für Diabetes. Sie waren auch resistent gegen Pargyline, eine Substanz, die normalerweise eine Insulinausschüttung auslöst. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Mäuse nach einer Mahlzeit nicht mehr ausreichend Insulin produzierten und der Blutzuckerspiegel in ungesunde Höhen stieg, wenn der Serotoninspiegels gestört war. "Unter Normalbedingungen kontrolliert Serotonin so die Ausschüttung des Insulins, dem wichtigsten Hormon in der Regelung des Blutzuckerspiegels von Mensch und Tier", erläutert Diego Walther vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik. Das Forscherteam hofft, ihre Entdeckung wird der Forschung neue Impulse verleihen und Diabetespatienten neue Hoffnung geben.
Länder
Deutschland, Slowenien
