Ein wichtiger Mechanismus der Regulierung des Blutzuckers besteht darin, dass durch das Hormon Insulin die Aufnahme der Zuckerbausteine (Glukose) in die Muskelzellen gesteigert wird. Dadurch werden die Zuckerbausteine auch aus dem Blut entfernt.
Bei Übergewicht oder Diabetes mellitus, zwei Erkrankungen, die sich gegenseitig bedingen, ist dieser Mechanismus gestört. Es liegt entweder ein Insulinmangel vor und/oder es besteht eine Insulinresistenz der Muskelzellen. Bei Übergewichtigen kann die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) die Insulinproduktion noch eine Zeit lang steigern, aber auch diese Regulierung versagt früher oder später und es entwickelt sich mit dem Insulinmangel ein Diabetes.
Neue Forschungen der Ruhr-Universität Bochum haben die Zusammenhänge zwischen Übergewicht, Diabetes und Insulinfunktion untersucht, und herausgefunden, dass eventuell veränderte Eiweißstrukturen (Proteine) in den Muskelzellen an dieser fehlerhaften Verarbeitung des Zuckers beteiligt sind.

Dazu hatten sie nicht nur die einzelnen Eiweiße, sondern die Gesamtausstattung der Zellen mit einer sogenannten Proteomanalyse untersucht. Damit konnten sie die gesamte Komplexität der Proteinveränderungen mit einer einzigen Untersuchung überschauen und daraus Schlussfolgerungen für ganz unterschiedliche Stoffwechselwege ziehen.

Die überraschende Erkenntnis der Forscher bestand in der Tatsache, dass in der Muskulatur von Menschen mit Übergewicht, Adipositas oder Diabetes mellitus vermehrt solche Enzyme nachgewiesen wurden, die den Zucker zu Zwischenprodukten abbauen können. Dagegen fehlten aber diejenigen Enzyme, die in den Kraftwerken der Zellen, den sogenannten Mitochondrien, aus den Zwischenprodukten Energie produzieren.

Im Vergleich zu Normalgewichtigen lagen die Enzyme zur Produktion von Zwischenprodukten in zu hoher, und diejenigen zur Energieherstellung in zu geringer Konzentration bei Übergewichtigen und Diabetikern vor.
Dies kann dafür verantwortlich sein, dass es zu einer Anhäufung der Zwischenprodukte des Zuckerstoffwechsels kommt, die dann vermehrt zu Fett umgebaut werden. Dieses Fett wird entweder als Muskel- oder Bauchfett deponiert, oder es gelangt in die Leber, wo sich mit der Zeit eine Nicht-alkoholische Fettleber ausbilden kann. (DDG)