Insulin-Therapie kann helfen, atherosklerotische Läsionen bei diabetischen Patienten zu reparieren

Laut einer Studie in der Februar - Ausgabe des Das amerikanische Journal der PathologieInsulin, das in niedrigen Dosen verabreicht wird, aktiviert die Entwicklung neuer elastischer Fasern in Kulturen von glatten Muskelzellen der menschlichen Aorta. Die Studienergebnisse liefern bessere Einblicke in zelluläre und molekulare Mechanismen der diabetischen Gefäßerkrankung.
Aleksander Hinek, MD, Ph.D., DSc, Professor, Abteilung für kardiovaskuläre Forschung, das Krankenhaus für kranke Kinder und die Abteilung für Laboratoriumsmedizin und Pathobiologie, Universität von Toronto, erklärt:

"Unsere Ergebnisse bestätigen insbesondere die Verwendung einer Insulintherapie zur Behandlung von atherosklerotischen Läsionen bei Patienten mit Typ-1-Diabetes, bei denen die Induktion neuer elastischer Fasern die sich entwickelnden Plaques mechanisch stabilisiert und Arterienverschlüssen vorbeugt."

Verminderte zelluläre Empfindlichkeit gegenüber Insulin und primärem Insulinmangel waren an der Pathogenese von beeinträchtigten Heilungsprozessen, Bluthochdruck und Atherosklerose beteiligt, die alle häufig bei Personen auftreten, die an Typ 1 und Typ 2 Diabetes leiden.
Allerdings haben Forscher die Möglichkeit einer direkten Beteiligung von Insulin an den molekularen und zellulären Mechanismen, die die Entwicklung der Elastogenese (elastische Fasern) steuern, nicht untersucht.
Eine Reihe von Untersuchungen wurde von den Forschern durchgeführt, um herauszufinden, ob niedrige Dosen von Insulin die Entwicklung der Elastogenese in Kulturen von glatten Muskelzellen der Aorta auslösen könnten.
Sie fanden heraus, dass Insulin den Abbau von elastischen Fasern in Kulturen von glatten Muskelzellen der Aorta aktiviert. Zum ersten Mal zeigten Daten, dass niedrige therapeutische Konzentrationen von Insulin den elastogenen Effekt allein über die Aktivierung des Insulinrezeptors auslösen und die nachgeschaltete Aktivierung des P13K-Signalwegs induzieren.
Die Forscher entdeckten, dass die ultimative Hochregulierung der Elastogenese-Ablagerung durch Insulin über zwei parallele Mechanismen erreicht wird, wobei der erste der Beginn der Elastin-Genexpression und der zweite der Anstieg der Tropoelastin-Sekretion ist.
Bezeichnenderweise zeigen experimentelle Daten aus der Untersuchung, dass die insulinabhängige Aktivierung der Elastin-Gentranskription nach der Abtrennung des FoxO1-Transkriptionsfaktors von der spezifischen Domäne erfolgt, die innerhalb des Elastin-Gen-Promotors nachgewiesen wurde.
Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse auch, dass Insulin Tropoelastin Reise in die sekretorischen Endosomen helfen kann, wo es mit S-GAL / EBP, das Protein, das die Sekretion verbessert verknüpft werden kann.
Dr. Hinek, schloss:

"Wir glauben, dass unsere Entdeckung der elastogenen Wirkung von Insulin ein besseres Verständnis der pathologischen Mechanismen ermöglicht, in denen der Insulinmangel beim Typ-1-Diabetes oder die Insulinresistenz beim Typ-2-Diabetes zur Entwicklung von Bluthochdruck und raschem Fortschreiten der Arteriosklerose beitragen .
Wichtig ist, dass unsere neuesten Ergebnisse zeigen, dass der entdeckte elastogene Effekt von niedrigen Konzentrationen (0,5-10 nM) von Insulin nicht auf die arteriellen glatten Muskelzellen beschränkt ist. Somit stimuliert Insulin auch die Bildung von elastischen Fasern durch menschliche Hautfibroblasten und durch Myofibroblasten, die aus menschlichen Herzen isoliert wurden.
Diese Beobachtungen stellen eine echte Neuheit auf dem Gebiet der regenerativen Medizin dar und unterstützen 1) die lokale Anwendung kleiner Insulindosen zur Verbesserung der schwierigen Heilung von Hautwunden bei diabetischen Patienten und 2) die systematische Verabreichung von Insulin bei Patienten nach Herzinfarkten, in der Hoffnung auf Insulin induzierte elastische Faserablagerung kann die Bildung von maladaptiven Kollagennarben im Myokard lindern. "

Geschrieben von Grace Rattue