Verkeerd gevouwen insuline-eiwitten mogelijk nieuwe aangrijpingspunt bij diabetes
Onderzoekers van Sanford Burnham Prebys en de University of Michigan hebben meer inzicht gekregen in een proces dat mogelijk een belangrijke rol speelt bij het ontstaan en de progressie van diabetes. Uit hun onderzoek blijkt dat een verstoring van de eiwitvouwing in de insulineproducerende bètacellen kan leiden tot schade aan deze cellen en een afname van de insulineproductie.
De resultaten zijn gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Beschermend systeem voor insulineproductie
Bètacellen produceren eerst pro-insuline, dat vervolgens correct moet worden gevouwen voordat het kan worden omgezet in werkzame insuline. Hiervoor maken de cellen gebruik van zogenoemde chaperonne-eiwitten, die helpen om eiwitten de juiste driedimensionale structuur te geven.
In het onderzoek stond het chaperonne-eiwit BiP centraal, samen met het ondersteunende eiwit p58IPK.
Wanneer onderzoekers p58IPK uitschakelden, ontstapelden verkeerd gevouwen pro-insuline-eiwitten zich in de bètacellen. Dit ging gepaard met een lagere productie van zowel pro-insuline als insuline.
Samenwerking tussen eiwitten essentieel
Het onderzoek laat zien dat BiP en p58IPK nauw samenwerken. Het verhogen van alleen BiP bleek onvoldoende om de eiwitvouwing volledig te herstellen wanneer p58IPK ontbrak. Pas wanneer beide eiwitten aanwezig waren, verliep de productie en verwerking van pro-insuline weer efficiënter.
Volgens de onderzoekers wijst dit erop dat meerdere eiwitten gezamenlijk verantwoordelijk zijn voor het gezond houden van insulineproducerende bètacellen.
Mogelijk nieuw aangrijpingspunt voor behandeling
De meeste huidige diabetesmedicatie verlaagt de bloedglucose of stimuleert de afgifte van insuline, maar grijpt niet direct in op de gezondheid van de bètacellen zelf.
De onderzoekers denken dat het versterken van het systeem dat verantwoordelijk is voor de correcte vouwing van pro-insuline in de toekomst een nieuwe strategie kan vormen om bètacellen langer goed te laten functioneren en zo de progressie van diabetes af te remmen.
Bron:
Insook Jang, Alec Duffey, Pamela Itkin-Ansari, Peter Arvan, Randal J. Kaufman. Coordinated expression and assembly of BiP, p58 IPK , and ER chaperone complexes maximize proinsulin folding in pancreatic β cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026; 123 (23) DOI: 10.1073/pnas.2533617123
