Entgiftung bei Zucker durch neues Enzym

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Neue Option zur Entgiftung bei Zucker: die Entdeckung eines Glukose abbauenden Enzyms könnte neue Therapieoptionen für Fettleibigkeit und Diabetes ermöglichen.

Zuckerhaltige Speisen genießen, ohne dabei ein schlechtes Gewissen zu haben? Wissenschaftern des University of Montreal Hospital Research Centre (CRCHUM) ist die Entdeckung eines Enzyms zur Entgiftung gelungen, welches in der Lage ist, der schädlichen Wirkung von zu hohem Zuckerkonsum entgegenzuwirken.

 

Enzym G3PP zur Verarbeitung und Entgiftung von Zucker und Fett

Das identifizierte Enzym Glycerin-3-Phosphat Phosphatase (G3PP) hat zentrale Aufgaben in der Verarbeitung bezeihungsweise Entgiftung von Zucker und Fett zu erfüllen. Ist die Glukose-Konzentration im Körper zu hoch, kommt es im Zuge der Glukose-Spaltung zu einem enorm hohen Glycerin-3-Phosphat Spiegel. Bleibt letzteres bestehen, kann es zu massiven Gewebe- bzw. Organschädigungen kommen.

Den Erkenntnissen der Forscher zufolge, ist das Enzym G3PP in der Lage, dieses schädliche Abbauprodukt aus den Zellen zu schleusen, wodurch die insulinproduziernden Betazellen der Bauchspeicheldrüse sowie auch andere Organe geschützt bleiben.

Unsere Zellen gewinnen den größten Teil ihrer Nährstoffe aus Glukose und Fett. Darauf basieren weitere physiologische Prozesse, wie beispielsweise die Ausschüttung von Insulin durch Betazellen, die Produktion von Glukose in der Leber, die Ansammlung von Fett im Fettgewebe sowie der Abbau von Nährstoffen zur Energiegewinnung.

Geraten diese Prozessabläufe aus dem Gleichgewicht, kommt es zu Fettleibigkeit, Diabetes Typ 2 und kardiovaskulären Erkrankungen. Betazellen nehmen Veränderungen der Blutzuckerspiegel wahr und produzieren die benötigte Menge Insulin.

Letzteres dient der Kontrolle des Zucker und Fettstoffwechsels. Sind Betazellen jedoch mit zu hohen Zucker- und Fettsäurekonzentrationen konfrontiert, werden die ansonsten als Nährstoffe geltenden Stoffe toxisch. Sie schädigen Organe und führen zur Fehlfunktion dieser – Stichwort Diabetes. Bei der intrazellulären Glukose-Verwertung, entsteht Glyzerol-3-Phosphat, welches in weiterer Folge der Energie und Fettproduktion dient.

„G3PP verhindert die exzessive Bildung und Anlagerung von Fett und senkt die abnormal hohe Produktion Glukose-Produktion in der Leber“, so Murthy Madiraju vom CRCHUM.

Die aktuelle Entdeckung könnte der erste Schritt in Richtung der Entwicklung einer neuen Therapie für Fettleibigkeit und Diabetes sein, betont Marc Prentki, Studienleiter am CRCHUM und Professor an der Universität Montreal.

Yves Mugabo, Shangang Zhao, Annegrit Seifried, Sari Gezzar, Anfal Al-Mass, Dongwei Zhang, Julien Lamontagne, Camille Attane, Pegah Poursharifi, José Iglesias, Erik Joly, Marie-Line Peyot, Antje Gohla, S. R. Murthy Madiraju, Marc Prentki. Identification of a mammalian glycerol-3-phosphate phosphatase: Role in metabolism and signaling in pancreatic β-cells and hepatocytes. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016; 201514375 DOI: 10.1073/pnas.1514375113

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About Author

Dipl.-Ing. Alexandra Springler

Seit 2011 ist Dipl.-Ing. Alexandra Springler MEDMIX- und AFCOM-Mitarbeiterin. Nach Abschluss ihres Biotechnoligiestudiums ist sie nun in der Forschung tätig und absolviert zur Zeit ihr Doktorat.

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