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Skelett steuert Stoffwechselfunktionen

14.08.2007
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Skelett steuert Stoffwechselfunktionen

Von Christina Hohmann

 

So statisch wie angenommen ist das Skelett gar nicht. Einer Studie zufolge produzieren Knochen ein Hormon, das aktiv in den Glukose- und Fettstoffwechsel eingreift.

 

Schon seit einer Weile ist bekannt, dass das von Fettzellen produzierte Hormon Leptin die Knochenmasse beeinflusst. Dies entdeckten Gerard Karsenty und seine Kollegen von der Columbia University in New York schon vergangenes Jahr. Andersherum müsste auch der Knochen mit dem Fettgewebe kommunizieren, folgerten die Forscher und suchten nach entsprechenden Signalmolekülen. Sie entdeckten, dass das von speziellen Knochenzellen, den Osteoblasten, gebildete Osteocalcin nicht nur ein Strukturprotein ist, sondern auch als Hormon agiert. Es greift in den Zuckerstoffwechsel ein und beeinflusst die Fetteinlagerung, entdeckten die Forscher an Mäusen.

 

Gentechnisch veränderte Tiere, denen Osteocalcin fehlte, zeigten eine Glucose-Intoleranz und Insulinresistenz. Sie besaßen weniger Beta-Zellen, die Insulin produzieren. Aus ihren Untersuchungen schließen die Forscher, dass Osteocalcin sowohl die Insulinsekretion als auch die Sensitivität gegenüber Insulin verstärkt. Es steigert die Zahl der Beta-Zellen und regt diese an, Insulin zu produzieren, berichten die Mediziner im Fachjournal »Cell« (Band 130, Seite 456 bis 469). Außerdem erhöht es die Ausschüttung des Hormons Adiponektin aus Fettzellen, das die Insulinsensitivität verbessert.

 

Da Insulinresistenz zu Typ-2-Diabetes führen kann, könnten die neuen Erkenntnisse zur Entwicklung von Diabetes-Therapien beitragen. »Die Besonderheit, die Osteocalcin möglicherweise so wichtig macht, ist, dass es sowohl die Insulinsekretion als auch die Insulinsensitivität erhöht«, sagt Karsenty. Denn normalerweise sinkt die Sensitivität, wenn vermehrt Insulin produziert wird.

 

Neben dem Zuckerstoffwechsel beeinflusst Osteocalcin auch den Fettmetabolismus, indem es die Einlagerung von Fett reduziert. Tieren, bei denen das Hormon fehlte, neigen zu starkem Übergewicht.

 

»Die neuen Erkenntnisses verändern unser Verständnis von der Funktion des Skeletts vollständig«, sagt Karsenty. Inwieweit die Ergebnisse auf den Menschen zu übertragen sind, ist noch unklar. Auch menschliche Knochen produzieren das Protein Osteocalcin.

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