Zinktransportører i patofysiologien ved diabetes

Ph.d.-afhandlingen udgår fra Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet, Aarhus Universitet, og den bygger på tre originalartikler.

Formålet med studiet var at undersøge rollen for og/eller reguleringen af zinktransportører i patogenesen ved diabetes. Vores hypotese var, at zinktransportør-genekspressionen er reguleret som et respons på de forskellige betingelser, som er relateret til diabetes - specielt med fokus på fedtvæv og insulinproducerende β-celler.

Vi undersøgte genekspressionen af zinktransportørerne i subkutant og visceralt fedtvæv fra tynde og fede kvinder. Vi fandt, at størstedelen af de undersøgte zinktransportører havde højest ekspressionsniveau hos de slanke kvinder. Hovedparten af de undersøgte zinktransportører havde endvidere højere genekspression i subkutant væv end i visceralt væv.

I en β-cellelinje fandt vi, at genekspressionen af zinktransportør 3 (ZnT-3) og zinktransportør 8 (ZnT-8), blev opreguleret (ZnT-3) og nedreguleret (ZnT-8) af en høj glukosekoncentration eller 100 μM DEDTC, en zinkkelator. De eksperimentelle betingelser førte til øget celledød i INS-1E-celler. 44% knock-down af ZnT-3 med små interfererende RNA-molekyler (siRNA)-transfektion i INS-1E-celler reducerede insulin genekspressionen og sekretionen. Streptozotocinbehandlede mus havde højere plasmaglukoseniveauer efter in vivo ZnT-3-knockout, specielt svært diabetiske dyr.

Denne afhandling bekræfter hypotesen om, at zinktransportørerne er reguleret forskelligt i usunde og sunde omgivelser, og at zinktransportørerne har indflydelse på in vitro- og in vivo-glukosemetabolisme. Derfor konkluderer vi, at zinkmetabolismen i fedtvæv og i β-celler fremstår som endnu et vigtigt system i forståelsen af patofysiologien bag type 2-diabetes.