Ny upptäckt ett steg mot bättre diabetesbehandling
Uppsalaforskare presenterar i dagens nummer av den ansedda tidskriften Cell Metabolism nya rön, som kastar ljus över de processer som styr frisättningen av det blodsockersänkande hormonet insulin. Upptäckten bygger på utveckling av nya bildanalysmetoder som möjliggör detaljstudier av skeenden alldeles innanför membranet på de insulinfrisättande cellerna.
Cykliskt AMP (cAMP) är en universell ”budbärarmolekyl” som styr en rad olika funktioner inne i cellen. Den är exempelvis betydelsefull för frisättningen av insulin från bukspottkörtelns betaceller (se fakta). Det har länge varit känt att bildandet av cAMP förklarar hur vissa hormoner kan förstärka insulinsekretionen. Däremot har det varit oklart i vilken mån cAMP även bidrar till den huvudsakliga frisättningen, utlöst av en blodsockerhöjning (glukos).
Anders Tengholms forskargrupp vid Uppsala universitet har utvecklat metoder som gjort det möjligt att för första gången mäta både frisättning av insulin och cAMP-koncentration i enskilda betaceller. Resultaten visar att ATP, den energirika molekyl som bildas vid nedbrytningen av glukos, orsakar en ökning av cAMP-koncentrationen alldeles invid cellmembranet där frisättningen av insulin äger rum. Ökningen varierar rytmiskt och sammanfaller med liknande regelbundna variationer av en annan stimulerande budbärare, kalciumjonen, vilket orsakar en pulserande insulinfrisättning.
– För att glukos skall orsaka en optimal frisättning av insulin är det viktigt att de varierande cAMP- och kalciumsignalerna är tidsmässigt samordnade. Studien kastar nytt ljus över de cellulära mekanismer som ger upphov till pulserande frisättning av insulin hos friska personer, säger Anders Tengholm.
Upptäckten att cellens ämnesomsättning direkt stimulerar bildningen av cAMP illustrerar också en ny princip för reglering av denna budbärarmolekyl. Kopplingen mellan cellens ämnesomsättning och cAMP är inte bara viktig för insulinfrisättningen, utan har även betydelse för genreglering, celltillväxt och cellöverlevnad. Härigenom skapas förutsättningar för att förstå uppkomsten av störd betacellsfunktion vid typ 2-diabetes och för att utveckla nya läkemedel mot sjukdomen.
Fakta: Betacell är den celltyp i bukspottkörteln som utgör merparten av de s k Langerhanska öarna. Betaceller producerar insulin som lagras och släpps ut i blodbanan vid höga halter av glukos och aminosyror. Insulin hjälper till att reglera blodsockernivån genom att öka upptaget av socker i muskler och fettvävnad.
Kontaktinformation
För mer information, kontakta Anders Tengholm, 018-471 44 81, 0707-31 00 62, e-post: anders.tengholm@mcb.uu.se
