Sport ist kein Mord: Wie Muskelarbeit die Insulinwirkung verbessert

Dass regelmäßige körperliche Betätigung Vorteile für Gesundheit und Wohlbefinden hat, ist allgemein bekannt. Laut einer Studie des Deutschen Diabetes Zentrums (DDZ) ist Sport aber sogar noch gesünder als gedacht: Die Forschenden fanden heraus, dass gezielte Muskelarbeit die Blutglukosekontrolle deutlich verbessert und so Typ-2-Diabetes vorbeugt.

Bewegung sorgt für Blutzuckersenkung

Diabetes mellitus Typ 2 ist charakterisiert durch eine eingeschränkte Wirkung des Hormons Insulin, welches normalerweise dafür sorgt, dass Glukose (Zucker) aus dem Blut in die Körperzellen aufgenommen wird. So kommt es bei der Erkrankung zu einer erhöhten Blutglukosekonzentration. Eine verminderte Aufnahme von Glukose in die Muskulatur gilt daher als erstes Anzeichen von Diabetes. Neben Insulin haben aber auch Bewegung und Muskelkontraktion einen senkenden Einfluss auf den Blutzuckerspiegel. Somit können Menschen mit Diabetes die Glukose im Blut auch durch gezieltes Training abbauen und so sogar das Fortschreiten der Erkrankung zum Teil verhindern. Der genaue Mechanismus, wie Insulin und Muskelkontraktion die Aufnahme von Glukose in die Zellen bewirken, war bisher allerdings unklar. In einer Studie erforschte das Deutsche Diabetes Zentrum diesen Zusammenhang daher genauer und konnte erklären, wie Insulin und Muskeln zusammenarbeiten.

Alternativer Signalweg für Glukoseaufnahme entdeckt

Unter der Leitung von Prof. Dr. Hadi Al-Hasani und Dr. Alexandra Chadt untersuchte ein Forschungsteam des Instituts für Klinische Biochemie und Pathobiochemie am DDZ Muskelzellen mit eingeschränkter Insulinwirkung. Um den Wirkmechanismus zu erforschen, entwickelten die Wissenschaftler ein experimentelles Modell, bei dem sie diverse Gene, die an der Weiterleitung des Insulinsignals und der Glukoseaufnahme beteiligt sind, ausschalteten. „Dabei fanden wir einen alternativen Signalweg, mit dem die Glukoseaufnahme im Muskel auch bei Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes aktiviert werden kann. Offenbar enthalten Muskelzellen mehrere Signalwege, die für die Aufnahme von Glukose aus dem Blut benötigt werden“, erklärt die stellvertretende Leiterin der Arbeitsgruppe Pathobiochemie Dr. Chadt.

Neue Therapien in Sicht

Die Erkenntnisse der Studie könnten in Zukunft sehr nützlich sein für neue Therapiemöglichkeiten des Diabetes. „Dieser Signalweg, den wir wissenschaftlich als AMPK/Rac1 bezeichnen, stellt eine Art natürlichen Reservemechanismus dar und könnte für die Entwicklung neuartiger Wirkstoffe für die Behandlung von Insulinresistenz und Diabetes genutzt werden“, erläutert Prof. Al-Hasani, Direktor des Instituts für Klinische Biochemie und Pathobiochemie am DDZ. „Die Rolle dieses Mechanismus bei der Entwicklung von verschiedenen Subtypen des Diabetes, insbesondere bei geringer Verbesserung der Blutglukose durch regelmäßigen Sport sollte in künftigen Studien weiter untersucht werden.“