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Dienstag, 24.01.2017
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Designer-Molekül lässt Diabetiker hoffen

Synthetisches IAPP könnte Regulation des Blutzuckerspiegels übernehmen

Ein künstlich erzeugtes Molekül, das in Zukunft zusammen mit Insulin Krankheitssymptome von Diabetikern abschwächen könnte, haben jetzt Biochemiker der RWTH Aachen entwickelt. Die designte Substanz soll das natürliche Hormon IAPP, das an der Regulation des Blutzuckerspiegels beteiligt ist, nachahmen und trägt deshalb den Namen "IAPP-Mimetikum".
Was Dr. Aphrodite Kapurniotu und ihre Forschergruppe am Institut für Biochemie an der RWTH Aachen entwickelten, ist noch reine Grundlagenforschung. Doch bereits in diesem Stadium weckt das neue, bifunktionale Molekül "IAPP-Mimetikum" Hoffnungen, einmal die Behandlung von Diabetikern mit Insulin unterstützen und Nebenwirkungen der Krankheit wesentlich abmildern zu können.

Die Arbeit der Wissenschaftler begann damit, die Mechanismen von Diabetes mellitus Typ II zu analysieren. An der auch unter dem Namen "Altersdiabetes" bekannten Stoffwechselstörung leiden weltweit mehr als 150 Millionen Menschen, allein in Deutschland gibt es fünf Millionen Patienten, darunter mittlerweile vermehrt Kinder und Jugendliche. Die Biochemiker nahmen das schwerlösliche Bauchspeicheldrüsenhormon IAPP, das sich um den Zuckerstoffwechsel kümmert, unter die Lupe und entwarfen eine neue und leicht veränderte Form – das "IAPP-Mimetikum".

Das neue Molekül wirkt in zweifacher Hinsicht: Es ist einerseits biologisch aktiv wie natürliches IAPP und gleichzeitig viel löslicher, was eine medizinische Anwendung erlauben würde. Andererseits tritt es mit dem körpereigenen IAPP in Interaktion. Dadurch wird ein Effekt verhindert, der bei 95 Prozent aller Diabetiker eintritt: Ihre nativen IAPP Moleküle ballen sich zusammen und entwickeln so Konglomerate, die die Insulin produzierenden Zellen der Bauspeicheldrüse zerstören.


Kein Ersatz für Insulin


"Noch ist es zu früh für Aussagen über mögliche Medikamente. Unser Stoff wird sicher nicht die Einnahme von Insulin ersetzen können, aber möglicherweise mit ihm in Kombination angewendet Krankheitssymptome abschwächen und zu einer effektiveren Behandlung des Diabetes beitragen können", erläutert Kapurniotu. Bei gesunden Menschen sorgt das vom Körper produzierte Insulin zusammen mit IAPP und Glukagon dafür, dass der Blutzuckerspiegel normal bleibt.

Diabetiker, die mit Insulin behandelt werden, leiden oft unter hohen Schwankungen des Blutzuckerspiegels und können das Risiko, eine Über- oder Unterzuckerung zu erleiden, bisher nur wenig beeinflussen. Das neu entworfene und dem natürlichen Stoff sehr ähnliche "IAPP-Mimetikum" ist so konfiguriert, dass es die Funktion des nativen IAPP übernehmen könnte und somit die Regulation des Blutzuckerspiegels übernähme.

Die sehr hoffnungsvollen Ergebnisse basieren im Moment auf Untersuchungen, die auf Zellebene durchgeführt wurden. Das nach einem komplett neuen Konzept entwickelte bifunktionale Molekül wird zurzeit international zum Patent angemeldet - ein flankierendes Patent ist bereits in den USA erteilt - und seine Wirkung soll bald in einem nächsten Schritt im Rahmen von Tierversuchen getestet werden.

Die Aachener Forscher berichten im Journal "Proceedings of the National Academy of Sciences USA" (PNAS) über ihre Ergebnisse.
(RWTH Aachen, 03.02.2006 - DLO)
 
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