„Aha“-Erlebnis beim Stoffwechsel: Knochen spielen auch eine Rolle

Im Körper von Diabetikern funktioniert Insulin nicht, wie es soll. Wie Forscher entdeckten, entfaltet es einen Teil seiner Wirkung über die Knochen. Das wirft eine neues Licht auf Therapien.
Das Insulin ist das einzige Hormon, das den Zuckerspiegel im Körper senken kann. Ist seine Funktion gestört, kann die weltweit stark verbreitete Stoffwechselkrankheit Diabetes Typ 2 entstehen. Forscher erklären nun im Fachmagazin „Cell Press“, wie das Hormon einen Teil seiner Wirkung im Körper über Knochenzellen entfaltet. Aufgrund ihrer Entdeckung könnten neue Therapien gegen Diabetes auch auf die Knochen abzielen.

Der Knochenaufbau im Körper läuft ohne Unterbrechung. Die dafür nötige Arbeit leisten hoch spezialisierte Zellen. Während auf der einen Seite die sogenannten Osteoblasten neue Knochenstrukturen erzeugen, räumen ihre Gegenspieler, die Osteoklasten, ältere Substanz wieder ab. Für diese stetige Erneuerung benötigt der Körper Energie. Dies führte Wissenschaftler bereits vor einiger Zeit zu der These, dass die Knochen selbst am Stoffwechsel beteiligt sind.

Wie die Forscher um Gerard Karsenty von der Columbia University und Thomas Clemens von der John-Hopkins-Universitätsklinik erklären, verfügt eine große Vielfalt an Körperzellen über spezielle Rezeptoren, an die das Insulin binden kann. Darunter auch die Osteoblasten. Es sei gelungen, Mäuse zu züchten, deren Osteoblasten dem Insulin keine Andockstellen bieten. Daraufhin hätten die Tiere die Symptome entwickelt, die eigentlich typisch für Diabetespatienten sind: erhöhte Blutzuckerspiegel, Insulinresistenz und Glucoseintoleranz.

Im gesunden Körper lassen die Osteoblasten hingegen das Insulin an sich heran. Damit lösen sie einen Signalprozess aus. Wie die Forscher erklären, aktiviert das Insulin den Knochenbestandteil Osteocalcin. Einmal aktiviert, wirkt Osteocalcin dann ebenfalls wie ein Hormon: Es steuert den Zuckerhaushalt im Bezug auf den Knochenaufbauprozess. Bevor der Körper es ausschüttet, müssten jedoch die Osteoblasten ihre Gegenspieler die Osteoklasten aktivieren. Diese stellten dann erst das Milieu bereit, in dem hormonell wirksames Osteocalcin entsteht.

Im Experiment konnten die Forscher die wichtige Rolle des Knochenhormons bestätigen: Wie sich zeigte, linderte eine künstliche Zufuhr von Osteocalcin die zuvor beobachteten Krankheitssymptome. Dies führte die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass möglicherweise eine Therapie auf Basis eines ähnlichen Wirkstoffs wirksam gegen Diabetes sein könnte. Andererseits interpretierten sie ihre Studienergebnisse als Warnhinweis für die bisherige Behandlung von Osteoporose. Medikamente, die den Knochenabbau hemmen, könnten als Nebenwirkung eine Glukoseintoleranz herbeiführen.

Das zeigt mal wieder wie wenig die Medizin von den Wechselwirkungen in unserem Körper eigentlich bisher begreift. Das ist nicht abwertend gemeint, es zeigt nur, dass man sich ruhig fragen darf, ob das was so allgemein gültig ist auch wirklich der Wahrheit entspricht.