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18. April 2017

Zellen im Tag-Nacht-Rhythmus

Nicht nur der Gesamtorganismus registriert Störungen des Tag-Nacht-Rhythmus', sondern auch die einzelnen Körperzellen: Deren circadiane Uhren sind mit dem körperweiten System der inneren Uhr synchronisiert.

Der Jetlag nach einem Langstreckenflug mag lästig sein, aber nach einigen Tagen ist das Unwohlsein in der Regel vorbei. Wird der Tag-Nacht-Rhythmus hingegen chronisch gestört – beispielsweise durch Schichtarbeit –, kann das bei Menschen zu ernsten gesundheitlichen Problemen führen, sagt Dr. Charna Dibner, Forscherin an der Medizinischen Fakultät der Universität Genf (UNIGE) und in der Division Endokrinologie im Département de médecine interne des spécialités des Genfer Universitätsspitals (HUG): „Epidemiologische Studien an Menschen haben gezeigt, dass Schichtarbeit das Risiko von Stoffwechselkrankheiten erhöhen und damit Fettleibigkeit und Typ 2-Diabetes begünstigen kann.“

Fokus auf Bauchspeicheldrüse

In einer neuen Arbeit hat Charna Dibner nun zusammen mit Kollegen von UNIGE, HUG und dem Nestlé Institute of Health Sciences neue Erkenntnisse zum Zusammenhang zwischen Tag-Nacht-Rhythmus von Inselzellen der Bauchspeicheldrüse und der Sekretion der Hormone Insulin und Glukagon durch diese Zellen gefunden, welche eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Glukose-Homöostase und der Entwicklung von Diabetes spielen. Ihre Erkenntnisse haben die Wissenschaftler im Fachjournal 'Genes and Development' veröffentlicht.

Einfluss auf Hormonproduktion

Aus früheren Untersuchungen ist bekannt, dass nicht nur der menschliche Organismus einem circadianen Rhythmus (Tag-Nacht-Rhythmus) unterliegt, sondern auch jede einzelne Zelle im Körper eines Menschen. Das Westschweizer Forscherteam hat sich in seiner jüngsten Untersuchung zu diesem Thema auf die Alpha- und Beta-Zellen konzentriert, die sich in den Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse befinden. Alpha-Zellen produzieren das Hormon Glukagon, die Beta-Zellen das Hormon Insulin. Die beiden Hormone haben die wichtige Aufgabe, den Blutzuckespiegel zu regulieren. „In unserer Studie konnten wir nachweisen, dass die Alpha- und Beta-Zellen einem circadianen Rhythmus unterliegen und dass von diesem Rhythmus auch die Produktion der beiden Hormone beeinflusst wird“, fasst Charna Dibner das Hauptergebnis der jüngsten Untersuchung vereinfacht zusammen.

Inselzellen der #Bauchspeicheldrüse unterliegen einem Tag-Nacht-Rhythmus, wie Westschweizer Forscher zeigen. http://bit.ly/2nYcc9s #iph
Inselzellen der Bauchspeicheldrüse, aufgenommen im Abstand von jeweils sechs Stunden.
Inselzellen der Bauchspeicheldrüse, aufgenommen im Abstand von jeweils sechs Stunden.
 

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