Hoe leid je spieren om de tuin?

Spiercellen zorgen ervoor dat een mens kan bewegen, en om energie te krijgen halen ze suiker (glucose) uit het bloed.
Daarvoor gaan eerst suikertransport-moleculen vanuit een opslagplaats midden in de spiercel naar de buitenkant van de spiercel, zodra ze een signaal krijgen door insuline.

Bij mensen die ongevoelig zijn voor insuline, zoals bij type 2 diabetes, krijgen de transportmoleculen geen signaaltje van de insuline. Dan kunnen ze geen bloedsuiker opnemen. Maar er zijn nog meer manieren om de transportmoleculen een signaal te geven: beweging en een kort zuurstofgebrek in de spieren. Een sleutelrol bij deze alternatieve routes is weggelegd voor bepaalde eiwitmoleculen die ook in de spiercellen zitten, de zogeheten AMPK-moleculen.

AMPK houdt het energieniveau in de spier in de gaten. Zodra hij een energietekort opmerkt, stuurt hij transportmoleculen naar de celoppervlakte om glucose binnen te gaan halen. Insuline komt daar niet aan te pas. Men vermoedt dat die ‘AMPK-schakelaar’ in beweging kan worden gezet door een bepaald stofje toe te dienen, met de afkorting AICAR. Op die manier zou je dus de spiercellen om de tuin kunnen leiden en ze kunstmatig kunnen aanzetten tot het opnemen van glucose uit het bloed. Dat is onderzocht in dit project.

De conclusie van dit onderzoek is dat stof AICAR de werking van zuurstoftekort en spiersamentrekking niet zonder meer nabootst. Weliswaar gaf AICAR een duidelijke vaatverwijding, maar de glucoseopname in de spier nam niet toe. Wel leek het glucosegehalte in het bloed te dalen. De onderzoekers denken dat dat dat komt doordat AICAR de glucoseproductie in de lever remt. Tevens dalen de vrije verzuren in het bloed, dit komt waarschijnlijk doordat vetcellen minder produceren. Dit zijn beide gunstige effecten voor mensen met diabetes type 2.

Toch is toepassing van AICAR op dit moment geen goede behandeling. AICAR moet in tamelijk hoge dosis per infuus worden gegeven en is meteen daarna weer uitgewerkt. De werking is niet sterk. Daarnaast heeft AICAR belangrijke effecten op de bloedvaten die tot bijwerkingen zouden kunnen leiden. Al met al is nog meer onderzoek nodig om te achterhalen of stimulering van het enzym AMPK een zinvolle behandelmethode zou kunnen zijn bij mensen met type 2 diabetes.