Signal från fettvävnad förbättrar insulinnivåer i diabetiska möss

En signalmolekyl från fettceller spelar en oväntad roll i att reglera blodsockernivån, enligt en upptäckt av forskare vid bland annat Dana-Farber Cancer Institute och Karolinska Institutet. Fyndet publiceras i tidskriften Cell och kan få betydelse för behandling av typ 2-diabetes, som drabbar uppskattningsvis 382 miljoner människor runt om i världen.

– Detta kan vara den länge eftersökta molekylen som kopplar ämnesomsättningen i fettvävnad till de insulinproducerande cellernas funktion, säger Per-Olof Berggren vid Rolf Luft Forskningscentrum för diabetes och endokrinologi vid Karolinska Institutet, en av forskarna bakom studien.

Studien har letts av Bruce Spiegelman vid Dana-Farber Cancer Institute, Harvard Medical School, i USA, som har samarbetat med forskare vid Karolinska Institutet samt Tyskland och Italien. James Lo, kardiolog i Spiegelmans forskargrupp, är studiens försteförfattare. I den nya studien undersökte forskarna signalmolekylen adipsin, som utsöndras till blodet från fettceller. Det är sedan länge känt att adipsin har en viktig roll i immunförsvaret. På sistone har studier pekat på att en del komponenter i immunsystemet bildas i fettceller och även är inblandade i ämnesomsättningen. Feta och diabetiska möss kan ha låga nivåer av adipsin. Forskarna upptäckte att nivåerna av adipsin i blodet också var lägre hos patienter med svår diabetes.

Forskarna använde möss som förändrats genetiskt för att helt sakna adipsin. Mössen fick kost med högt fettinnehåll och utvecklade då fetma och förhöjt blodsocker, ett förstadie till diabetes. När forskarna höjde adipsinnivåerna i mössen fungerade de insulinproducerande beta-cellerna i bukspottkörteln mycket bättre och mössens blodsocker sjönk. Upptäckten att adipsin krävs för utsöndringen av insulin var oväntad, enligt forskarna.

Enligt studien stimulerar adipsin utsöndringen av insulin genom att frigöra ett litet protein, C3a, som förs runt med blodet och binder till en C3a-mottagarstruktur på betacellerna i bukspottkörteln.

– Detta är särskilt intressant eftersom det tydligt pekar på ett viktigt samspel mellan fettvävnad och de insulinutsöndrande cellerna i regleringen av blodsockernivån, säger Per-Olof Berggren.

Fynden kan få betydelse för behandlingen av typ 2-diabetes. Forskarna menar att om människor fungerar på liknande sätt som möss, är det möjligt att det går att förbättra betacellernas funktion genom att återställa adipsinnivåerna hos personer med typ 2-diabetes.

Forskningen som utförts vid Karolinska Institutet har finansierats med anslag från bland annat Vetenskapsrådet, Familjen Erling-Perssons stiftelse och Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.

Publikation

"Adipsin is an Adipokine that Improves β Cell Function in Diabetes" James C. Lo, Sanda Ljubicic, Barbara Leibiger, Matthias Kern, Ingo B. Leibiger, Tilo Moede, Molly E. Kelly, Diti Chatterjee Bhowmick, Incoronata Murano, Paul Cohen, Alexander S. Banks, Melin J. Khandekar, Arne Dietrich, Jeffrey S. Flier, Saverio Cinti, Matthias Blüher, Nika N. Danial, Per-Olof Berggren, Bruce M. Spiegelman.
Cell Volume 158, Issue 1, 3 July 2014, DOI: 10.1016/j.cell.2014.06.005