Was sind die Inseln von Langerhans?
Die Langerhans-Inseln sind Zellhaufen in der Bauchspeicheldrüse, die eine Vielzahl von Hormonen produzieren. Sie sind nach dem deutschen Pathologen Paul Langerhans benannt, der sie erstmals 1869 beobachtete. Eine gesunde menschliche Bauchspeicheldrüse enthält ungefähr eine Million dieser Zellen, ihr Gesamtgewicht beträgt jedoch nur 1 bis 1,5 Gramm (0,03 bis 0,05 Unzen) oder etwa 1% das Gewicht der Bauchspeicheldrüse. Der Rest der Bauchspeicheldrüse dient zur Produktion von Enzymen, die die Verdauung der Nahrung unterstützen, während die Langerhansschen Inseln Hormone produzieren, die dazu beitragen, den Zuckergehalt im Blut, auch Glukose genannt, zu regulieren.
Die in der Bauchspeicheldrüse verteilten Langerhans-Inseln bestehen aus mindestens fünf spezifischen Zelltypen. Die Beta-Zellen sind die am häufigsten vorkommenden und machen etwa 65 bis 80% der gesamten Inseln aus. Beta-Zellen sind für die Herstellung der Hormone Insulin und Amylin verantwortlich.
Insulin ist das primäre Hormon, das an der Regulierung des Blutzuckerspiegels beteiligt ist. Es speichert überschüssigen Zucker in Form von Glykogen im Gewebe und verhindert so, dass der Blutzuckerspiegel zu hoch wird. Die Schädigung der insulinproduzierenden Beta-Zellen in den Inseln ist eine der Hauptursachen für Typ-1-Diabetes.
Die Beta-Zellen auf den Langerhans-Inseln produzieren auch das Hormon Amylin. Amylin verlangsamt die Magenentleerung nach dem Essen. Es funktioniert auch mit Insulin, um die Menge an Glukose im Blut zu begrenzen.
Alpha-Zellen machen ungefähr 15 bis 20% dieser Zellcluster aus und produzieren das Hormon Glucagon. Wenn der Blutzuckerspiegel zu niedrig wird, signalisiert Glukagon der Leber, gespeichertes Glykogen in Glukose umzuwandeln und in die Blutbahn abzugeben. Glucagon und Insulin wirken gegeneinander, um den Blutzuckerspiegel in Schach zu halten.
Etwa 3 bis 10% der Langerhans-Inseln bestehen aus Delta-Zellen, die Somatostatin produzieren. Somatostatin wird nicht so gut verstanden wie Insulin und einige der anderen Hormone, es wird jedoch angenommen, dass es die Magenentleerung verlangsamt, einige gastrointestinale Hormone hemmt und mit Glucagon gegen die Freisetzung von zu viel Insulin wirkt.
Der Rest der Zellen in den Inseln besteht aus Epsilon-Zellen. Diese Zellen produzieren das Hungerhormon Ghrelin und die Pankreas-Polypeptid (PP) -Zellen, die die Sekrete der Bauchspeicheldrüse regulieren. Die Funktionen der Epsilon- und PP-Zellen sind nicht gut verstanden.
Die Transplantation von Zellen aus den Langerhans-Inseln wurde untersucht, um Diabetes, insbesondere Typ 1, zu kontrollieren oder sogar zu heilen. Vollständige Pankreas-Transplantationen waren erfolgreich, gelten jedoch als größere Operationen mit einer Vielzahl von Risiken.