München – Gefäßerkrankungen zählen unter Typ-2-Diabetikern zu den meisten Folgeerkrankungen. So sind Erkrankungen des Herz- und Kreislaufsystems mit 75 Prozent die häufigste Ursache für Krankenhauseinweisungen. Ein wichtiger Risikofaktor für Atherosklerose, Durchblutungsstörungen und Gefäßkomplikationen ist ein erhöhtes Cholesterin. "Auch wenn der Blutzucker gut eingestellt ist, haben manche Betroffenen ein höheres Risiko für Folgeschäden", erklärt Stoffwechselexperte Mauricio Berriel Diaz vom Institut für Diabetes und Krebs (IDC) am Helmholtz Zentrum München (HZM).

Wissenschafter des HZM haben nun Entzündungsprozesse untersucht, von denen bekannt ist, dass sie bei zahlreichen Stoffwechselstörungen wie Typ-2-Diabetes und Adipositas vorkommen. Konkret konzentrierten sie sich auf den Entzündungsbotenstoff TNF-α (Tumornekrosefaktor α), der bekanntermaßen in der Leber reaktive Sauerstoffspezies (ROS) erzeugt.

Dabei handelt es sich um Sauerstoffverbindungen, die in Zellen oxidativen Stress verursachen können. Dazu zählen beispielsweise auch Sauerstoffradikale. Im Organismus entstehen sie sowohl in den Mitochondrien im Rahmen der Zellatmung, aber auch durch Entzündungsprozesse.

Vermehrte Fettablagerungen in den Aterien

Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass diese ROS den Transkriptionsfaktor-Komplex GAbp (GA-binding protein) inaktivieren. Im Versuchsmodell hemmte dieser Verlust wiederum das Protein AMPK, einen Energiesensor der Zelle. In der Folge bildete sich dadurch überschüssiges Cholesterin und es prägten sich typische Merkmale für Atherosklerose aus.

"Unsere Daten legen eine zentrale Rolle der Leber für die Entstehung häufiger diabetischer Gefäßerkrankungen nahe", erklärt Erstautorin Katharina Niopek. "GAbp scheint eine molekularer Stellschraube an der Schnittstelle zwischen Entzündung, Cholesterinhaushalt und Atherosklerose zu sein. Ohne seine schützende Wirkung kommt es zu einer sogenannten Hypercholesterinämie – einer Lipidstoffwechselstörung, die durch einen erhöhten Cholesterinspiegel im Blut gekennzeichnet ist – und vermehrter Fettablagerung in den Arterien", ergänzt die Expertin.

"Da erste Patientendaten unsere Befunde unterstützen, könnte der neue Signalweg -unabhängig von der Blutzuckereinstellung der Patienten – eine zentrale Komponente bei der Entstehung diabetischer Folgeschäden darstellen, die man therapeutisch ausnutzen könnte", erklärt Studienleiter Stephan Herzig. (red, 11.8.2017)