Eine aktuelle Studie der Charité Universitätsmedizin Berlin hat ergeben, dass der Rezeptor der Protein-Tyrosin-Phosphatase vom Typ J (PTPRJ) die Insulin-Signalgebung in Neuronen negativ reguliert, was potenziell Auswirkungen auf Diabetes-Behandlungsstrategien haben könnte.
Der Hauptautor Dr. Kai Kappert und sein Team hoben hervor, dass Typ-2-Diabetes (T2D) oft mit Insulinresistenz nicht nur in peripheren Organen wie Leber und Muskeln, sondern auch im Gehirn verbunden ist. Diese zentrale Insulinresistenz könnte ein gemeinsamer Faktor bei T2D, Fettleibigkeit und kognitiven Beeinträchtigungen sein.
Frühere Forschungen haben Verbindungen zwischen Insulinresistenz und neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson nahegelegt. Die genauen Mechanismen hinter diesen Assoziationen sind jedoch unklar.
Die Studie konzentrierte sich auf PTP-Enzyme, die verschiedene Signalwege im Zusammenhang mit dem Stoffwechsel modulieren. PTPRJ wurde als wichtiger negativer Regulator der Insulin-Signalgebung in Mausmodellen identifiziert. Mäuse ohne PTPRJ zeigten eine erhöhte Insulinempfindlichkeit und eine verbesserte Glukosetoleranz.
Durch Genbearbeitung erzeugten die Forscher ein PTPRJ-Knockout-Modell in Maus-Neuroblastomzellen und fanden eine verbesserte Insulin-Signalgebung in diesen Zellen. Sie zeigten eine direkte Interaktion zwischen PTPRJ und dem Insulinrezeptor (INSR), die sich bei Insulin-Stimulation verstärkte.
Die Analyse der Genexpression ergab, dass das Fehlen von PTPRJ positiv regulierte Gene im Zusammenhang mit dem Glukosestoffwechsel und der Lipidsynthese regulierte. Darüber hinaus entdeckten sie veränderte Expressionsmuster von Calciumionen (Ca2+) Transportern, was auf die Rolle von PTPRJ in der Neurotransmission hinweist.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die PTPRJ-Defizienz die Zell-Differenzierung und das Wachstum von Neuriten beeinträchtigen könnte, was seine potenzielle Bedeutung für die Entwicklung des Nervensystems und die Diabetesbehandlung unterstreicht.