Wirkung des Insulins auf das Gehirn – Geschlechtsunterschiede

Während des Studiums lernt man, gerade in der Vorklinik, viel über die den Stoffwechsel regulierenden Hormone. Hier wird besonders ausführlich das Insulin behandelt: der Fokus lag hierbei hauptsächlich auf der Synthese, dem Sekretionsmechanismus der B-Zellen und der Wirkung auf den Stoffwechsel.

Im Rahmen des Nachwuchsförderungsprogramms der DDG hielt Dr. Kleinridders vom DIFE einen Vortrag über die Wirkung des Insulins auf das zentrale Nervensystem und zentrale Insulinresistenz – ein Aspekt der Insulinwirkung der mir bis dahin nicht wirklich bewusst war. Zusätzlich ging er bei einem weiteren Vortrag auf geschlechtsspezifische Unterschiede ein.

Bei der Wirkung von Insulin auf das ZNS lässt sich ein geschlechtsspezifischer Unterschied im Hinblick auf die intranasale Applikation von Insulin erkennen: Bei Männern wirkt das Insulin stärker und führt zu einer Gewichtsreduktion, welche bei der weiblichen Vergleichsgruppe ausblieb. Bei männlichen Tieren konnte außerdem gezeigt werden, dass im Gegensatz zu den Weibchen, durch intranasale Insulingabe eine emotionale Verhaltensänderung hervorgerufen werden kann.
Das lässt darauf schließen, dass es einen Zusammenhang zwischen den Geschlechtshormonen und der zentralen Wirkung von Insulin gibt.

Desweiteren wurde diskutiert inwiefern die Entstehung einer zentralen Insulinresistenz geschlechtlich unterschiedlich ist. Es wurde festgestellt, dass eine Insulinresistenz beim männlichen Geschlecht mit erhöhtem oxidativen Stress einhergeht und mit einer Aktivierung von inhibitorischen Kinasen (Serin-Threonin-Kinasen). Bei Weibchen fiel eine hohe Anzahl anderer antioxidativer Enzymen auf.
Ein weiterer Unterschied zeigt sich bei dem zentralen Insulinrezeptor, welcher im Hypothalamus von männlichen Tieren häufiger vertreten ist, als bei weiblichen Tieren. Wobei hier nicht klar ist, ob von einem Zusammenhang zwischen der Rezeptorverteilung und den Geschlechtshormonen ausgegangen werden kann.
Ein Verlust des Rezeptors hatte eine stärkere Auswirkung auf die Kognition von weiblichen Tieren, was sich durch depressive und ängstliche Verhaltensweisen und Antriebsminderung zeigte.

Alles in Allem hat mir dieser Vortrag einen neuen Aspekt der Insulinwirkung näher gebracht und gezeigt, wie komplex die Zusammenhänge zwischen dem Stoffwechsel und dem ZNS sind.
Sehr interessant waren auch die deutlichen geschlechtsspezifischen Unterschiede bei der zentralen Insulinwirkung und der Ausbildung einer zentralen Insulinresistenz.

Niklas Lankisch

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