Stoffwechselerkrankungen, einschließlich Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit, nicht-alkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD), metabolisches Syndrom und Hyperlipidämie, gehören zu den häufigsten chronischen Erkrankungen weltweit. Das Verständnis der zellulären und molekularen Mechanismen hinter diesen Erkrankungen ist entscheidend für die Entwicklung innovative Therapien und gezielte Interventionen.

Primäre Stoffwechselkrankheitszellen liefern wesentliche Einblicke, wie Stoffwechselstörungen Schlüsselorgane wie die Leber, Bauchspeicheldrüse, Fettgewebe und Skelettmuskulatur beeinflussen. Diese in-vitro-Modelle helfen Forschern, die Physiopathologie von Stoffwechselstörungen zu untersuchen und potenzielle Therapeutika in einem physiologisch relevanteren Kontext zu testen als bei unsterblichen Zelllinien.

Die Rolle von Primärzellen in der Forschung zu Stoffwechselerkrankungen

Primäre Stoffwechselkrankheitszellen stellen physiologisch relevante Modelle dar, die Einblicke in die molekularen und zellulären Dynamiken der Stoffwechselstörung bieten. Diese Zellen helfen dabei, die komplexen Wege zu entwirren, die an den folgenden Prozessen beteiligt sind:

• Insulinresistenz und Glukosestoffwechsel

• Fettsäureoxidation und Fettstoffwechsel

• Chronische Entzündung und ihre Rolle bei Stoffwechselkrankheiten

• Fibroseprogression in Geweben wie der Leber und den Nieren

• Endotheliale Dysfunktion bei vaskulären Komplikationen, die mit Stoffwechselstörungen verbunden sind

Durch die Verwendung von menschlichen Primärzellen können Forscher diese Prozesse in einem System untersuchen, das die menschliche Physiologie genauer widerspiegelt, was sie für klinische Anwendungen zuverlässiger macht als unsterbliche Zelllinien.

Wichtige Primärzellen in der Forschung zu Stoffwechselkrankheiten

Primärzellen stammen von Organen, die direkt von Stoffwechselkrankheiten betroffen sind. Jede der folgenden primären Zelltypen spielt eine Schlüsselrolle bei der Untersuchung verschiedener Aspekte von Stoffwechselstörungen:

• Hepatozyten: Zentral für den Leberstoffwechsel, Insulinresistenz und Erkrankungen wie NAFLD und NASH.

• Adipozyten: Beteiligt an der Energiespeicherung, Fettstoffwechsel und chronischer Entzündung im Zusammenhang mit Fettleibigkeit und metabolischem Syndrom.

• Betazellen der Bauchspeicheldrüse: Kritisch für die Insulinsekretion und Glukoseregulation, entscheidend für das Verständnis von Typ-2-Diabetes.

• Skelettmuskelzellen: Beteiligt an der Glukoseaufnahme, Muskelinsulinresistenz und Stoffwechselstörungen.

• Endothelzellen: Untersucht für ihre Rolle bei vaskulären Komplikationen und vaskulärer Entzündung bei Stoffwechselerkrankungen.

• Immune Zellen (Makrophagen): Entscheidend bei der Entzündung, die im Fettgewebe und der Leber während des Fortschreitens von Stoffwechselerkrankungen auftritt.

• Renale Zellen: Wichtige Zellen, um Nierenfunktionsstörungen zu untersuchen, insbesondere bei diabetischer Nephropathie und anderen fettleibigkeitsbedingten Nierenerkrankungen.

Warum Primärzellen für die Forschung zu Stoffwechselerkrankungen verwenden?

Primärzellen werden gegenüber unsterblichen Zelllinien bevorzugt, weil sie:

• Gewebespezifische Eigenschaften beibehalten und genauere Ergebnisse liefern.

• Physiologisch relevante Modelle für die Krankheitsforschung ermöglichen.

• Eine bessere Plattform bieten, um die Wirkung und Sicherheit von Arzneimitteln vor klinischen Tests zu bewerten.