Laboratorium für Molekulare Diabetologie
Fragen zur Forschung in der Molekularen Diabetologie
Warum entsteht Diabetes? Warum stirbt die β-Zelle und wie k?nnen wir das verhindern? Daran forschen Wissenschaftler:innen am Laboratorium für Molekulare Diabetologie der Universit?t Bremen. Diabetes mellitus, die Zuckerkrankheit, betrifft weltweit über 430 Millionen Menschen; die Zahl der Erkrankten steigt j?hrlich weiter, wenn nicht dringend Ma?nahmen zur Bek?mpfung der Erkrankung ergriffen werden. Patient:innen mit Diabetes leiden in besonderem Ma?e unter der derzeitigen COVID-19 Pandemie; die Viruserkrankung hat nicht nur einen schwerwiegenderen Verlauf, sondern auch Auswirkungen auf die chronische diabetische Stoffwechsellage im K?rper. Die Ursache für Diabetes ist eine verminderte Insulinsekretion und ein Absterben der β-Zellen in der Bauchspeicheldrüse. Sowohl die Autoimmunkrankheit Typ 1 Diabetes, die schon im Kindesalter auftritt, als auch der durch ?bergewicht und Bewegungsmangel verursachte Typ 2 Diabetes entsteht aufgrund des Verlusts der insulinsezernierenden β-Zellen. Eine neue und vielversprechende Strategie in der kausalen Behandlung des Diabetes ist es, das ?berleben der β-Zelle zu f?rdern, denn die aktuell verfügbaren Behandlungen von Diabetes dienen lediglich der Linderung der Symptome und sind nicht gegen die Ursachen der Krankheit selbst gerichtet.
Mittels chemisch neuer Arzneistoffe oder modifizierter RNAs mit hoher Zellspezifit?t, geringerem Nebenwirkungspotential und gut steuerbarer Wirkungsweise k?nnen Wissenschaftler:innen Proteine, die direkt den Verlust der insulinproduzierenden β-Zellen ausl?sen, ausschalten und damit die Entstehung des Diabetes verhindern. Das ist das Ziel ihrer Arbeit.
Für ihre Forschung setzen die Wissenschaftler:innen M?use ein, die Diabetes entwickeln, dessen Mechanismen ?hnlich der Erkrankung im Menschen einhergehen mit einem Verlust des ?berlebens und der Funktion der β-Zellen. Für eine pr?klinische Studie werden jeweils Tiere ben?tigt, die mit Placebo und mit den Arzneistoffen behandelt werden. Die verschiedenen Arzneistoffwirkungen müssen w?hrend der Studie genau untersucht und kontrolliert werden. Die Forschenden führen unsere Studien ausschlie?lich innerhalb von der Senatorischen Beh?rde genehmigten Tierversuche durch. Die wichtigsten Organe werden entnommen und diese werden nach Abschluss der Studie auch für die Lehre im Labor genutzt. Hier k?nnen Studierende sehr gut die Funktionen und die Morphologie der Organe untersuchen und leisten dabei einen Anteil zur Entwicklung neuer Therapien gegen Diabetes.
Es gibt zahlreiche sehr gute Alternativmethoden. Bevor die Wissenschaftler:innen ihre Studien im Tierversuch durchführen, werden die Konzepte in Zellversuchen getestet. Dafür stehen ihnen verschiedene β-Zelllinien, also β-zell-?hnliche Zellen zu Verfügung, in denen sie genau die Mechanismen des β-Zellverlusts und der Diabetesentstehung in der Zellkultur analysieren. Sie stimulieren die Zellen dabei mit hohen Zucker- und Fetts?urekonzentrationen, also genau das, was auch Typ 2 Diabetes ausl?st. Oder sie arbeiten mit bestimmten Viren und entzündlichen Botenstoffen, die an der Entstehung von Typ 1 Diabetes beteiligt sind. Durch genetische Analysen finden sie in diesen Versuchen, welche zellul?ren Signalwege die St?rung der β-Zelle ausl?sen. Zun?chst testen sie die entsprechenden Arzneistoffe, die gegen diese St?rung gerichtet sind und untersuchen dann, ob genau dies auch im humanen Diabetes vorliegt. Dafür bekommen sie Zellen von Organspender:innen, die Ihre Zustimmung gegeben haben, dass Wissenschaftler:innen diese Zellen in der Forschung verwenden dürfen. Diese Experimente mit humanen Zellen sind vorher von einer Ethikkommission genau begutachtet und genehmigt worden.
Bis die Projekte im Tierversuch getestet werden, vergehen 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育ere Jahre intensiver Forschung. Doch wie und ob so ein Medikament wirklich in einem intakten Gesamtorganismus wirkt, kann nur im Tierversuch getestet werden, da es sich um komplexe physiologische und pathophysiologische Stoffwechselprozesse handelt. Alle vorausgegangenen Zellversuche führen dazu, dass die Zahl der Tiere so gering wie m?glich gehalten werden kann.
Wenn die Wirkung in der Maus best?tigt werden konnte, schlie?en sich klinische Studien an. Doch dies ist ein langer Weg. Dann ist es besonders wichtig, wenn Untersuchungen aus dem Zell- und Tierversuch in der Klinik bereits einzeln best?tigt werden k?nnen. Beispielsweise konnte eine Patientin mit schwerem Diabetes und über Jahre mit hohen Zuckerwerten eine komplette Normalisierung ihres Blutzuckers durch den neuentwickelten Arzneistoff erreichen. Wissenschaftler:innen hoffen, dass dieser Erfolg in der Therapie der Zuckerkrankheit in gr??eren klinischen Studien best?tigt werden kann und ihre Untersuchungen vielen Menschen in Zukunft helfen k?nnen.