Jede Zelle im Körper entwickelt sich, um eine bestimmte Funktion zu erfüllen, aber die „Identität“, die einige Zellen annehmen, ist nicht immer endgültig, wie die Forscher in der aktuellen Studie anmerken.

Stattdessen sind einige erwachsene Zellen in der Lage, sich anzupassen und zu verändern und können möglicherweise Zellen mit anderen Funktionen ersetzen, die abgestorben oder beschädigt sind.

„Zellen sind nicht abschließend differenziert, sondern behalten auch in höheren Organismen ein gewisses Plastizitätspotenzial“, stellen die Forscher fest.

Zellen könnten sich infolge von Verletzungen oder Stress verändern und anpassen, um den Verlust anderer, benachbarter Zellen zu kompensieren. In der aktuellen Studie konnten die Forscher zum ersten Mal einige der Schlüsselmechanismen aufdecken, die es den Zellen ermöglichen, ihre Identität zu wechseln, indem sie speziell die Alpha- und Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse in einem Mausmodell untersuchten.

Sie fanden heraus, dass Alpha-Zellen auf komplexe Signale reagieren, die sie von benachbarten Zellen im Zusammenhang mit dem Verlust von Beta-Zellen erhalten. Etwa 2 Prozent der Alpha-Zellen können sich auf diese Weise „umprogrammieren“ und mit der Produktion von Insulin beginnen.

Durch den Einsatz eines Wirkstoffs, der die Zellsignalübertragung in der Bauchspeicheldrüse beeinflussen kann, konnten die Forscher die Zahl der Insulin produzierenden Zellen um 5 Prozent erhöhen. Das ist zwar eine relativ geringe Zahl, aber ein wichtiger erster Schritt, um zu lernen, wie man das körpereigene Potenzial zur Bekämpfung von Diabetes nutzen kann.

„Wenn wir mehr Wissen über die Mechanismen hinter dieser Zellflexibilität gewinnen, könnten wir den Prozess möglicherweise kontrollieren und die Identität von mehr Zellen ändern, damit mehr Insulin produziert werden kann“, sagt Ghila.

Solche Erkenntnisse, so fügen die Forscher hinzu, werden dazu beitragen, die Behandlung nicht nur von Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes, sondern auch von anderen Erkrankungen wie Alzheimer, bei denen die Funktion bestimmter Gehirnzellen beeinträchtigt wird, zu verbessern.

„Die Fähigkeit der Zellen, ihre Identität und Funktion zu ändern, könnte eine entscheidende Entdeckung bei der Behandlung anderer Krankheiten sein, die durch Zelltod verursacht werden, wie Alzheimer und Zellschäden durch Herzinfarkte.“

Luiza Ghila