Typ-1-Diabetes: Liegt der Schlüssel zur Heilung im Gehirn?

Vor mehr als einem Jahrzehnt fanden Forscher heraus, dass die diabetische Ketoazidose (DKA) mit dem Hormon Leptin auch ohne Insulin behandelt werden kann. Nun zeigt ein im „Journal of Clinical Investigation“ veröffentlichter Aufsatz, wie Leptin das Gehirn beeinflusst und wie es in zukünftigen Therapien eingesetzt werden könnte.

DKA tritt auf, wenn der Körper kein Insulin produzieren kann und beginnt, Fett als Energiequelle abzubauen. Dies kann zu einer lebensbedrohlichen Anreicherung von Glukose und Ketoaziden im Blut führen. Ärzte verabreichen in der Regel Insulin, um diese Komplikation des Typ-1-Diabetes (T1D) zu behandeln. Neue Erkenntnisse zeigen jedoch, dass bei Insulinmangel das Gehirn eine wichtige Rolle bei der Entstehung von DKA spielt.

Leptinmangel mobilisiert neue Energiequellen

Wenn die Bauchspeicheldrüse kein Insulin produzieren kann, „erhält das Gehirn die Nachricht, dass der Körper keine Energie mehr hat, auch wenn dies nicht der Fall ist. Diese Information wird teilweise durch einen niedrigen Blutspiegel des Hormons Leptin übermittelt“, erklärt der leitende Autor Dr. Michael Schwartz, Professor für Medizin in der Abteilung für Stoffwechsel, Endokrinologie und Ernährung an der University of Washington School of Medicine, USA.

Leptin hilft dem Gehirn, den Appetit und das Körpergewicht zu regulieren, und wird von den Fettzellen des Körpers produziert. Das Hormon wird über den Blutkreislauf ins Gehirn transportiert, insbesondere in den Hypothalamus, der die Nahrungsaufnahme steuert. Bei einem Mangel an Leptin aktiviert das Gehirn Kreisläufe, die Energiequellen wie Glukose und Ketone mobilisieren.

Schwartz und sein Team entdeckten diesen Zusammenhang im Jahr 2011, als sie erstmals Leptin in das Gehirn von Ratten und Mäusen mit T1D verabreichten. Zunächst geschah nichts. Vier Tage später hatte sich der Blutzucker- und Ketonspiegel der Tiere trotz anhaltendem schwerem Insulinmangel aber vollständig normalisiert.

Gehirn kann DKA-Symptome umkehren

„Das Erstaunlichste ist meiner Meinung nach, dass der Blutzucker nicht nur sank, sondern auch niedrig blieb“, erklärt Schwartz. „Wenn man versuchte, ihn anzuheben, sank er wieder. Wenn man versuchte, ihn zu senken, stieg er wieder an.“

Diese Reaktionen deuteten darauf hin, dass das Gehirn auch ohne Insulin einen normalen Blutzuckerspiegel aufrechterhalten kann, so Schwartz. Damals wusste die Diabetes-Forschungsgemeinschaft nicht, wie sie diese Entdeckung einordnen sollte.

„Wir haben jetzt ein viel besseres Verständnis für eine Erkenntnis, die von der wissenschaftlichen Gemeinschaft weitgehend ignoriert wurde, als sie 2011 erstmals veröffentlicht wurde“, erklärte Schwartz, der nun mit Kollegen im „Journal of Clinical Investigation“ erklärt, wie das Gehirn unter dem Einfluss von Leptin (und ohne Insulin) die schwersten Symptome eines unkontrollierten T1D umkehren kann.

Klinische Studien sind geplant

Schwartz kündigte an, bei der FDA klinische Studien beantragen zu wollen, um zu testen, ob Leptin den Blutzuckerspiegel bei Menschen mit T1D normalisieren kann. Positive Ergebnisse würden dann den Weg für pharmazeutische Therapien für T1D ebnen, die auf das Gehirn abzielen.

„Dieses neue Konzept stellt die seit Jahrzehnten allgemein akzeptierte Auffassung infrage, dass Insulinmangel die einzige Ursache für diabetische Ketoazidose ist“, betont Schwartz. „Es zeigt, dass das Gehirn eine wichtige Rolle bei der Entstehung von unkontrolliertem Diabetes spielt – und möglicherweise den Schlüssel zu neuen Behandlungsmethoden darstellt.“