Rekenen aan diabetes

, door Nicolien Wieringa
foto: Shutterstock

​​Hoe ontstaat type 2 diabetes precies? Deze vraag staat centraal in het internationale onderzoek dat door hoogleraar Bert Groen van de Kinder- en Laboratoriumgeneeskunde van het UMCG wordt gecoördineerd. De onderzoekers kozen een nieuwe benadering: met computermodellen volgen ze in de tijd hoe de stofwisseling uit balans raakt bij mensen met overgewicht.

“We willen begrijpen hoe het in elkaar zit”, vertelt Groen. “Als je te veel eet, word je dik en dan heb je een verhoogde kans op diabetes. Maar 65 procent van de mensen met overgewicht heeft nergens last van, krijgt geen type 2 diabetes.” Het startpunt voor het ontstaan van type 2 diabetes is het slechter reageren van cellen op insuline, dat noemen we ook wel insulineresistentie. “Maar hóe dat precies ontstaat, is nog niet bekend. Door mensen met overgewicht te bestuderen, waarvan sommigen wel en anderen geen diabetes hebben, hopen we veel te weten te komen.”

​Het hele systeem

De nieuwe benadering die Groen en zijn collega’s hebben gekozen past in het onderzoek dat bekend staat als systeembiologie. Groen: “Het gaat erom dat we verschillende factoren van de stofwisseling met elkaar in verband gaan brengen. Hoe zijn insulineresistentie, verhoogd vetgehalte en een laag HDL cholesterolgehalte in het bloed aan elkaar gekoppeld?”

Volgens Groen kijkt men nu te veel naar geïsoleerde factoren en te weinig naar de complexe interacties tussen die factoren. Om de complexiteit te kunnen begrijpen, maken Groen en zijn collega’s gebruik van een computermodel dat door de groep van Natal van Riel aan de TU Eindhoven is ontwikkeld.

“Het computermodel brengt de interactie tussen variabelen van de stofwisseling en factoren zoals enzymen, waarvan bekend is dat ze een rol spelen bij type 2 diabetes, met elkaar in verband”, vertelt Groen. “Het zijn bijvoorbeeld eiwitten waarvan we weten dat ze iets te maken hebben met de afbraak van vet in het bloed en het transport naar de spier.”

Voor het computermodel zijn gegevens nodig over de snelheden waarmee onder andere glucose en vetten worden aangemaakt en afgebroken. Het meten van de snelheden van aanmaak en afbraak gebeurt met behulp glucose dat met (niet-radioactief) zwaar koolstof is gelabeld. “Patiënten krijgen van ons dat gelabelde glucose. Zo kunnen we het glucose in het lichaam volgen: hoe snel wordt het in cellen opgenomen en waar komt het daarna terecht?” Op dezelfde manier brengen de onderzoekers ook de opname en afbraak van andere belangrijke stoffen, zoals vetten en cholesterol, in kaart. De verkregen gegevens worden ingevoerd in het computermodel.

Van ongezond naar gezond

Groen: “We brengen van iemand met type 2 diabetes de stofwisseling in kaart, de concentraties en snelheden van aanmaak en afbraak van glucose, en verschillende types vet. Vervolgens laten we die persoon afvallen naar een gezonde toestand, zonder diabetes. In de tussentijd meten we steeds opnieuw dezelfde stoffen.” Op deze manier gaan de onderzoekers voor elke tussenstap precies na welke processen in de complexe stofwisseling veranderen. “Welke enzymen of transporteiwitten zijn verantwoordelijk voor de overgang van een ongezonde naar een gezonde situatie? Op deze vragen willen we heel graag antwoorden krijgen.”

Groen verwacht dat belangrijke enzymen in de overgang van een ongezond naar gezond lichaam geïdentificeerd kunnen worden. Ook denken de onderzoekers te kunnen leren van mensen met overgewicht die geen diabetes ontwikkelen. “Het zou heel mooi zijn als we begrijpen wat er bij deze mensen anders gaat. Wat maakt nou dat bij hun de stofwisseling niet ontregeld raakt, terwijl ze wel aan dezelfde risicofactoren zijn blootgesteld?” Met deze kennis hoopt Groen samen met zijn collega’s bij te dragen aan nieuwe invalshoeken voor de preventie en behandeling van type 2 diabetes.

​​​Samenwerking

Het onderzoeksprogramma RESOLVE dat Groen coördineert is met ruim tien miljoen euro gefinancierd door de Europese Unie. Onderzoekers uit verschillende vakgebieden, zoals artsen, medisch biologen, biochemici en wiskundigen werken hierin met elkaar samen. In Nederland nemen het UMCG, TU Eindhoven en het AMC deel aan het onderzoek, terwijl ook groepen uit Finland, Zweden, Griekenland, Duitsland, België, Zwitserland en Frankrijk participeren.

Pagina delen Sluiten
 (optioneel)
Wat betekent dit?

Dit is een controle om vast te stellen dat u een menselijke bezoeker van deze pagina bent en geen zoekrobot.