Rolle der Mitochondrien bei der Stimulus-Sekretions-Kopplung der B-Zellen des Pankreas

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Eine der Hauptursachen für die Entstehung von Diabetes mellitus (Typ II) sind Störungen in der Stimulus-Sekretions-Kopplung pankreatischer B-Zellen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die essentielle Rolle der Mitochondrien in der Stimulus-Sekretions-Kopplung und bei der Zellhomöostase näher zu charakterisieren. Es wird überprüft, ob es eine Kompartimentierung der ATP Bildung gibt, d.h. ob es unterschiedliche Pools an ATP für die Regulation der K+-ATP Kanäle, die Ca2+ Aufnahme in intrazelluläre Speicher, den Exocytoseprozess und den K+-ATP Kanal-unabhängigen Weg der Glucosewirkung gibt. Es wird geklärt, ob ein Creatinphosphat/Creatinkinasesystem an dieser ATP Kompartimentierung beteiligt ist und als Regulator der K+-ATP Kanäle fungiert. Außerdem soll untersucht werden, ob ATP oder andere Metaboliten des Glucosestoffwechsels der Mitochondrien die Modulation der Insulinsekretion durch sekundäre Stimuli wie Hormone und Neutrotransmitter beeinflussen. Es wird der Frage nachgegangen, welche Rolle die Ca2+-Homöostase der Mitochondrien für die oszillatorische B-Zellaktivität spielt und welche anderen mitochondrialen Signale außer ATP eine Einfluss auf die Stimulus-Sekretions-Kopplung der B-Zellen haben.