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30.10.2013

Neues multipotentes Darmhormon wirkt bei Diabetes

Eine neuartige Hormonkombination in einem einzigen Molekül, das gleichermaßen an den Rezeptoren der Insulin-stimulierenden Hormone GLP-1 und GIP wirkt, führt zu einer effektiven Gewichtsreduktion und zu verbesserten Blutzuckerwerten. Damit haben Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München (HMGU), einem Partner im DZD, und der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam mit der Indiana University einen neuen therapeutischen Ansatz für Typ-2-Diabetes entwickelt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift ‚Science Translational Medicine‘ veröffentlicht, darin sind bereits Daten von erfolgreichen klinischen Studien in Partnerschaft mit dem Pharmaunternehmen Roche enthalten.

Portrait von Dr. Brian Finan

Dr. Brian Finan (IDO) (Quelle: Helmholtz Zentrum München)

GLP-1 (Glucagon like Peptide 1) und GIP (Gastric Inhibitory Peptide) sind Hormone, die vom Verdauungstrakt gebildet werden und die Nahrungsverwertung sowie verschiedene Stoffwechselprozesse steuern. Sie führen bei Aufnahme von Glucose (Zucker) zu einer vermehrten Insulin-Ausschüttung und senken dadurch den Blutzuckerspiegel, haben aber auch Effekte auf die Appetitregulation und die Fettverbrennung.

Ein Teil dieser Einzel-Effekte, die hier zum ersten Mal kombiniert sind, werden bereits für die Behandlung des Typ-2-Diabetes genutzt. GLP-1-Analoga sowie die verwandt wirkenden DPP4 (Dipeptidyl-Peptidase 4)-Hemmer, welche die GLP-1 Wirkung verstärken sollen, werden zur Blutzuckersenkung angewandt. Den Wissenschaftlern um Dr. Brian Finan und Prof. Dr. Matthias Tschöp vom Helmholtz Diabetes Center am HMGU sowie vom Lehrstuhl für Stoffwechselerkrankungen der TUM ist es nun gemeinsam mit Richard DiMarchi von der Indiana University und Kollegen der University of Cincinnati gelungen, eine Molekülstruktur zu entwickeln, die die Wirkungen beider Hormone in sich vereint. Das heißt, diese neuen Moleküle stimulieren beide Rezeptoren von GLP-1 und GIP zugleich und erzielen dadurch maximierte Stoffwechselverbesserungen im Vergleich mit jedem der Einzelmoleküle oder bisher verfügbaren Medikamenten, die auf einzelnen Darmhormonen basieren.

Dieser sogenannte GLP-1/GIP-Co-Agonist führte zu optimierten Blutzuckerwerten sowie zu einer deutlichen Gewichtsreduktion und niedrigeren Blutfetten. Die Wirksamkeit für Blutzuckerverbesserungen konnte bereits auch am Menschen nachgewiesen werden. Gleichzeitig gibt es Anzeichen an Tiermodellen, dass eventuelle Nebenwirkungen, unter diesen sind am häufigsten unerwünschte Magen-Darm-Effekte, mit diesem neuen Ansatz seltener auftreten und geringer ausgeprägt sind, als bei den einzeln wirksamen Substanzen.

„Diese neuen Ergebnisse machen uns zuversichtlich, dass unser Ansatz - die Stoffwechselkontrolle im Gehirn über natürliche Darmhormone zu beeinflussen - tatsächlich zu einem Durchbruch für die Diabetesprävention und -therapie führen kann.“ erklärt Prof. Tschöp.  „Allerdings müssen diese Moleküle in den nächsten Jahren weiterhin wissenschaftlich und klinisch geprüft werden, bevor sie eventuell als Therapieverfahren zugelassen werden können.“ Dr. Finan, Erstautor der Studie, ist optimistisch: „Dieser neue multifunktionale Wirkstoffansatz könnte dann als personalisiertes Therapiekonzept für Typ-2-Diabetes dienen, da sich das Verhältnis der Signalstärke von GLP-1 und GIP - je nach individuellem Bedürfnis der Patientengruppierung – im Prinzip adjustieren lässt.“ Die jetzt publizierten Studien repräsentieren den zentralen Forschungsfokus am Helmholtz Zentrum München, Partner im Deutschen Zentrum für Diabetesforschung (DZD): Ziel ist es, neue Ansätze für Diagnose, Therapie und Prävention der großen Volkskrankheiten zu etablieren und diese im Sinne der translationalen Forschung schnellstmöglich weiterzuentwickeln, um konkreten Nutzen für die Gesellschaft zu erbringen.

Original-Publikation:
Finan, B. et al. (2013). Novel Unimolecular Dual-Incretins Maximize Metabolic Benefits in Rodents, Monkeys, and Humans, Science Translational Medicine, doi: 10.1126/scitranslmed.3007218

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