Forskning Offentligheden/Pressen Ph.d.-studerende Teknisk/administrativ medarbejder Videnskabelig medarbejder Health Institut for Biomedicin Health

Nyt fund: Diabetes påvirker stamceller til at udvikle fedt og bindevæv

Et nyt forskningsresultat fra Aarhus Universitet og Steno Diabetes Center Aarhus har identificeret, hvordan diabetes påvirker muskel-stamceller til at danne fedt og bindevæv. Ifølge forskerne er det kliniske perspektiv ved fundet stort.

Fibro-og adipogene progenitor celler (FAPs) hedder de celler, som Jean Farup og kolleger fra Aarhus Universitet og Steno Diabetes Center Aarhus har identificeret.
Fibro-og adipogene progenitor celler (FAPs) hedder de celler, som Jean Farup og kolleger fra Aarhus Universitet og Steno Diabetes Center Aarhus har identificeret. Foto: AU Kommunikation.

De celler, som forskere fra Aarhus Universitet og Steno Diabetes Center Aarhus har fundet, sidder i skeletmuskulaturen, men også i en lang række andre organer. Og det er dem, som er ansvarlige for, at der bliver dannet fedt og arvæv. Usunde skeletmuskler med ophobning af bindevæv (fibrose) og fedtceller skader musklernes funktion.

I dette studie har forskerne undersøgt, hvordan type 2-diabetes forandrer skeletmusklerne. De fandt ud af, at der både dannes fibrose og fedtvæv i musklerne.

”Et kendetegn ved eksempelvis diabetes er, at vævet bliver fyldt med fedt og arvæv,” siger Jean Farup.

Stort potentiale

Han mener derfor, at det kliniske perspektiv kan være stort, fordi cellerne findes overalt i kroppen, og fordi mange sygdomme er forbundet med netop opbygning af fedt og arvæv i skeletmuskulaturen og en række andre organer.

”Ved hjælp af undersøgelser af gen-udtryk på enkelt-celle-niveau, har vi helt simpelt fundet de fibrosedannende og fedtophobende celler i skeletmuskulaturen,” forklarer han.

Forskerne fandt også ud af, hvordan gen-udtrykket er i en usund celle sammenlignet med i en sund celle. Da de havde identificeret cellerne, undersøgte de, hvordan cellerne forandrede sig hos en person med type 2-diabetes.

”Cellerne begyndte at vokse og dele sig uhensigtsmæssigt meget, når forskellige faktorer

relateret til sygdommen var til stede i musklerne. Disse celler er således nøglen til at regulere, hvorvidt vi får en ophobning af fibrose og fedt i vores skeletmuskler. Opdagelsen forklarer desuden baggrunden for de fund, som mange læger gør, når de udtager vævsprøver fra skeletmuskler fra patienter med type 2-diabetes,” siger Jean Farup.

Spiller en stor rolle

Her finder de ofte, at musklen hos en person med fremskreden type 2-diabetes, er fyldt med arvæv, fedt og andet, der ikke skal være der.

”Det kan man ofte se med det blotte øje, og vores forskning viser, hvad der går galt i musklerne, når fedtvævet og arvævet kommer til at dominere,” forklarer Jean Farup.

Da de samme celler er til stede i hele kroppen, kan man ifølge Jean Farup forestille sig, at de også er ansvarlige for ophobning af fedt og arvæv i organerne. Det vil sige, at de formentlig spiller en stor rolle i forbindelse med blandt andet hjertesvigt, nyresvigt eller leversvigt hos personer med en lang række sygdomme.

I studiet har forskerne undersøgt, hvordan behandling af diabetes med medicinen metformin, som er det typiske førstevalg til type 2 diabetikere, påvirker udviklingen af de fibrose- og fedtdannende celler. Undersøgelserne viste, at behandlingen får cellerne til at dele sig mindre, og at der i mindre grad ophobes fedt og arvæv i musklerne.

”Det viser, at den medicin, vi giver for at behandle diabetes, gør mere end bare at sænke blodsukkeret. Der udvikles mange nye lægemidler til diabetes og for at få den mest optimale udnyttelse af de forskellige medikamenter, er det vigtigt, at vi kender virkningsmekanismerne i detaljer”, siger Niels Jessen, som også har bidraget til undersøgelsen.

Nedsætte risikoen for organsvigt


Forskningsresultatet, som er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Cell Metabolism, viser, at den uhensigtsmæssige celleudvikling muligvis indtræder tidligt i sygdomsforløbet. Man behøver med andre ord ikke at have haft type 2-diabetes i mange år, før muskel- og

organvæv begynder at forandre sig. Og når muskelvævet forandrer sig, bliver det formentlig

ringere til at reagere på insulin og optage sukker fra blodet.

”Vi er i dag blevet så gode til at behandle en lang række sygdomme, eksempelvis type 2-diabetes, at folk sjældnere dør af primærsygdommen, men snarere af følgesygdomme. Det kan være hjertesvigt, nyresvigt, blodpropper, eller at forskellige organer sætter ud, fordi de har været overbelastet i en periode og har udviklet arvæv og fedtaflejringer,” fortæller Jean Farup og fortsætter:


”Hvis vi skal behandle de komplikationer, er vi nødt til at forstå, hvor binde-  og fedtvævet kommer fra, og hvorfor det opstår i et organ, hvor det ikke plejer at være. Ved at opnå den viden, kan vi udvikle medicin, som specifikt kan hæmme den uhensigtsmæssige aktivitet af disse celler og dermed også nedsætte risikoen for organsvigt.”

Bag om forskningsresultatet

  • Studiet er et translationelt studie – det betyder at forbinde viden og behandling for at forbedre menneskers sundhed.
  • Samarbejdspartnere er Steno Diabetes Center Aarhus, Aarhus Universitets Hospital, Sanford Burnham Medical Discovery Institute, San Diego, USA og University of British Columbia, Canada.
  • Undersøgelsen er finansieret af A.P. Møller Fonden, Riisfort Fonden, Toyota Fonden, Danmark Frie ForskningsFond og Novo Nordisk Fonden.
  • Den videnskabelige artikel kan læses her

Kontakt

Jean Farup
Aarhus Universitet, Institut for Biomedicin
Steno Diabetes Center Aarhus
jean@biomed.au.dk
M: 22 92 79 72

Niels Jessen
Aarhus Universitet, Institut for Biomedicin
Steno Diabetes Center Aarhus
niels.jessen@biomed.au.dk
M: 28 59 63 52