Caveolinopathien – Wegbereiter für Insulinresistenz?

Zielsetzung: Caveolin-3 (Cav-3) ist ein wichtiges Strukturprotein von Muskelzellmembranen. Mutationen im Cav-3-Gen können zur Ausbildung einer Muskeldystrophie vom Typ LGMD1C führen. Betroffene klagen über rasche Ermüdbarkeit und Belastungsintoleranz der Schulter- und Beckengürtelmuskulatur. Cav-3-Knockout-Mäuse entwickeln eine Insulinresistenz, gekennzeichnet durch verminderte Glucose-Aufnahme in den Muskel, verschlechterte Glucosetoleranz im oGTT und erhöhte Serumlipide. Wir wollten daher die Hypothese prüfen, dass auch LGMD1C-Patienten eine Insulinresistenz aufweisen. Methoden: Dazu wurde der lokale Stoffwechsel des abdominalen subkutanen Fettgewebes und des Skelettmuskels (M. quadriceps fem. vast. lat.) von 6 LGMD1C-Patienten und 10 normalgewichtigen, gesunden Probanden während eines oGTT mittels Mikrodialysetechnik untersucht. Zusätzlich wurde der basale und postprandiale Energieumsatz mittels indirekter Kalorimetrie untersucht. Im Blut wurden die Konzentrationsänderungen von Glucose, freien Fettsäuren und Insulin, in den Dialysaten aus Fettgewebe und Muskel die von Glucose, Lactat, Pyruvat und Glycerol bestimmt. Die lokale Gewebeperfusion wurde mittels Ethanol-Dilutionstechnik untersucht. Ergebnisse: Gegenüber den Kontrollen zeigten die Patienten während des oGTT eine marginal gestörte Glukosetoleranz, eine postprandiale Hyperinsulinämie, eine verminderte Suppression freier Fettsäuren und erhöhte TAG-Spiegel. Im Fettgewebe waren keine Unterschiede zu erkennen, im Skelettmuskel der Patienten zeigten sich Hinweise auf eine reduzierte Durchblutung und Glukoseversorgung, sowie Störungen in der basalen und postprandialen Glukose-Verwertung. Während sich im Energieumsatz keine signifikanten Unterschiede zeigten, war sowohl die Kohlenhydratoxidation der Patienten höher als bei den Kontrollen, sowohl basal als auch postprandial. Zusammenfassung: Mutationen im Cav-3-Gen können zumindest im Skelettmuskel die Entwicklung einer Insulinresistenz begünstigen. Möglicherweise ist diese an der Belastungsintoleranz der Patienten beteiligt.