BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Rainer Englisch
(2004):
In vito Effects of Insulin-like Growth Factor I (IGF-I) on Hepatic Glucose Metabolism and Signal Tansduction.
Dissertation,
BOKU-Universität für Bodenkultur.
UB BOKU
obvsg
- Abstract:
- Der Insulin-like Growth Factor I (IGF-I) ist ein Peptidhormon bestehend aus 70 Aminosäuren und besitzt in vitro und in vivo Insulin-ähnliche Eigenschaften. Die Wirkung auf den Glukosestoffwechsel wird vor allem durch Stimulation der Glukoseaufnahme und der Glykogensynthese im Skelettmuskel erklärt. Der daraus resultierende blutzuckersenkende Effekt lässt IGF-I als potentiell wirksames Agens in der Therapie des Diabetes mellitus erscheinen. Der Wirkungsmechanismus und die Wechselwirkung von IGF-I mit physiologischen Insulin-Antagonisten in der Leber, den Katecholaminen waren noch unklar. Troglitazon ist ein orales Antidiabetikum aus der Substanzklasse der Thiazolidindione. Thiazolidindione wirken über PPAR-gamma Rezeptoren und wurden als ¿Insulinsensitizer¿ entwickelt, sollten also die Wirkung von Insulin verstärken und damit die Plasmaglukosekonzentration senken. Troglitazon wurde zur Behandlung von nicht-insulinabhängigem Diabetes mellitus (Typ-2 Diabetes) entwickelt. Troglitazon weist allerdings auch Hepatoxitzität auf, deren Mechanismus noch nicht bekannt war. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass IGF-I bereits in einer Konzentration von 1 nmol/l die basale und Adrenalin-stimulierte Glukoseproduktion und cAMP Freisetzung wie Insulin hemmt. Dies lässt auf eine mögliche stärkere Beteiligung an der Regulation des hepatischen Glukosemetabolismus schließen. Während die Wirkungen von IGF-I am Skelettmuskel durch IGF-I-Rezeptoren vermittelt werden dürften, konnten solche spezifischen Rezeptoren in adultem Lebergewebe nicht nachgewiesen werden. Diese Ergebnisse lassen auf das Vorhandensein von IGF-I Rezeptoren in Leberzellen oder auf Bildung von Insulin/IGF-I Hybridrezeptoren mit höhrer Bindungsaffinität zu IGF-I schließen. Hohe Konzentrationen von Troglitazon hemmen die Glukagon-stimulierte Glukosefreisetzung bei gleichzeitigiger Stimulation der Laktatfreisetzung und Reduktion der Galleproduktion. Dieser Effekt ist für Lebergifte wie Phenohiazin oder Tetrachlorkohlenstoff charakteristisch. Die Laktatproduktion lässt auf anaerobe Glykolyse ausgelöst durch einen hypoxieartigen Wirkmechanismus von Troglitazon schließen.