Innere Uhr wacht auch über den Blutzuckerspiegel

La Jolla (USA) - Die vom natürlichen Tag-Nacht-Wechsel synchronisierte innere Uhr beeinflusst zahlreiche Körperfunktionen. Dabei spielt das Protein Cryptochrom eine wichtige Rolle. Überrascht haben amerikanische Forscher jetzt festgestellt, dass dieses Protein auch direkt an der Regulation des Blutzuckerspiegels beteiligt ist. In Versuchen mit Mäusen entdeckten sie einen engen Zusammenhang zwischen dem Cryptochromspiegel in der Leber und der Anfälligkeit für Diabetes. Das könnte erklären, wie eine Störung der inneren Uhr das Diabetesrisiko bei Schichtarbeitern erhöht, schreiben die Wissenschaftler im Fachjournal "Nature Medicine".

"Unsere Arbeit zeigt, dass die biologische Uhr darüber entscheidet, wie gut die Hormone bei der Regulation des Stoffwechsels funktionieren", sagt Marc Montminy vom Salk Institute for Biological Studies in La Jolla. "Die Experimente zeigen sehr schön, dass wir bei diabetischen Mäusen einen positiven Effekt erzielen können, indem wir den Cryptochromspiegel in der Leber verändern", ergänzt Teamkollege Steve Kay von der University of California in San Diego. Der Spiegel des Proteins Cryptochrom in den Leberzellen schwankt im Tagesrhythmus. Dadurch schwankt auch die Produktion des Botenstoffs cAMP und des Proteins Creb, das wiederum die Aktivität des Hormons Glucagon reguliert. Dieses Hormon stimuliert als Gegenspieler des Insulins die Freisetzung von Zucker aus dem Speicherstoff Glykogen.

Die Tagesphasen von Schlaf, Aktivität und Nahrungsaufnahme sind offenbar über den Cryptochromspiegel in der Leber so mit der Zuckerfreisetzung verbunden, dass der Blutzuckerspiegel normalerweise konstant bleibt. Damit kommt dem Cryptochrom, das einen wesentlichen Bestandteil der inneren Uhr selbst darstellt, eine bisher unbekannte zusätzliche Funktion zu. Es wäre daher denkbar, dass sich Diabetes auch durch eine Störung der inneren Uhr entwickeln könnte. Daraus ergeben sich Ansätze für neue Therapien. So wollen die Forscher nun prüfen, ob Wirkstoffe, die Cryptochrom hemmen, zur Behandlung von Diabetes vom Typ 2 geeignet wären.