Untersuchungen zu Melatoninabbau und Glukosemetabolismus in der Leber Typ1-diabetischer Ratten unter Berücksichtigung chronobiologischer Aspekte

In den letzten Jahrzehnten konnten zahlreiche in vitro- und tierexperimentelle Untersuchungen sowie die Einbeziehung von Patientendaten den Nachweis zum Einfluss von Melatonin auf die Insulinsekretion, den Kohlenhydratstoffwechsel sowie auf Mechanismen der Signaltransduktion in der pankreatischen ß-Zelle erbringen. Von besonderem Interesse waren dabei Veränderungen bei Typ1- und Typ2-diabetischer Stoffwechselentgleisung. In diese Untersuchungen wurden sowohl Plasma-Melatonin, Plasma-Insulin und Blutglukose im Tagesprofil und die Charakterisierung der Melatoninrezeptoren im Pankreas als auch molekularbiologische und HPLC-technische Bestimmungen zur Insulinwirkung und Melatoninsynthese am Pinealorgan einbezogen. Im Rahmen des Erstantrags wurden dazu aktuell Versuche zu Veränderungen der Melatoninsynthese des alternden bzw. diabetischen Organismus sowie umfangreiche Studien zu Insulin-Melatonin-Interaktionen am Typ1-diabetischen Tiermodell durchgeführt. Ergänzend dazu soll es im Folgenden Ziel sein, die Untersuchungen zu Melatonineinflüssen und Besonderheiten bei Diabeteserkrankung auch auf Stoffwechselvorgänge der Leber als zentrales Organ des Glukosemetabolismus zu erweitern. Neben der Charakterisierung von Melatoninrezeptoren und Abbauwegen von Melatonin bei Typ1-diabetischen Ratten im Tagesgang sowie möglichen Alternsveränderungen sollen Komponenten einer "peripheren Uhr" sowie Merkmale des Glukosestoffwechsels in der Leber analysiert werden. Dabei können sowohl Proben Typ1-diabetischer Ratten verschiedener Altersgruppen als auch Insulin-substituierter Tiere einbezogen werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erweiterung und Ergänzung der bisherigen, klinisch bedeutsamen Kenntnisse zum Verständnis der Melatoninwirkung auf den Glukosemetabolismus unter besonderer Berücksichtigung der Typ1-diabetischen Stoffwechsellage, um weitere Funktionszusammenhänge zwischen circadian-rhythmischer Desynchronisation und Diabetogenese aufzudecken.