Glu­ca­gon-like Pep­ti­de 1

Das Pep­tid­hor­mon Glu­ca­gon-like Pep­ti­de 1 (GLP‑1) ist neben GIP das bedeut­sams­te Hor­mon für den Inkre­tin-Effekt (die erhöh­te Insu­linaus­schüt­tung bei ente­r­aler ver­gli­chen mit par­en­te­r­aler Glu­co­sezufuhr). GLP‑1 unter­drückt zudem das Hun­ger­ge­fühl.^[1]

Beim Men­schen besteht das wirk­sa­me Hor­mon aus den Ami­no­säu­ren 7–36 (> 80 %) bzw. 7–37 des Präg­lu­ca­gon-Pro­te­ins.^[2]

Erst­mals wur­de das GLP‑1 im Jah­re 1979 von der Arbeits­grup­pe um Wer­ner Creutz­feldt an der Uni­ver­si­tät Göt­tin­gen beschrie­ben.

GLP‑1 wird als Darm­hor­mon von den neu­ro­en­do­kri­nen L‑Zellen in Ile­um und Colon als Reak­ti­on auf Glu­co­se im Chy­mus pro­du­ziert und in den Blut­kreis frei­ge­setzt.

Es wird inner­halb von Minu­ten von dem Enzym Dipep­ti­dyl­pep­ti­da­se 4 (DPP 4) abge­baut und muss daher stän­dig neu pro­du­ziert wer­den.

• Es ver­stärkt die Glu­co­se-abhän­gi­ge Frei­set­zung von Insu­lin aus den β‑Zellen der Bauch­spei­chel­drü­se durch Bin­dung an G_s-gekop­pel­te Rezep­to­ren. Über den Proteinkinase‑A-Signal­weg wer­den Kali­um­ka­nä­le geschlos­sen, die resul­tie­ren­de Depo­la­ri­sa­ti­on der Zell­mem­bran führt zur Öff­nung span­nungs­ab­hän­gi­ger Cal­ci­um­ka­nä­le. Cal­ci­um trig­gert die Fusi­on Insu­lin-spei­chern­der Ves­ik­el mit der Zell­mem­bran. Fer­ner sti­mu­liert GLP‑1 die Tran­skrip­ti­on des Insu­lin-Gens und die Pro­li­fe­ra­ti­on der Lang­erhans-Inseln.
• Es senkt die Pro­duk­ti­on von Glu­ca­gon in den α‑Zellen der Bauch­spei­chel­drü­se. (Glu­ca­gon setzt Glu­co­se aus der Leber frei.)
• Es ver­zö­gert die Ent­lee­rung des Magen­in­hal­tes in den Darm und hemmt die Magen­saftsekre­ti­on.
• Es för­dert die Sät­ti­gung durch Bin­dung an Rezep­to­ren in der Area post­re­ma.
• Es för­dert die Aus­schüt­tung von Orex­in.^[3]

Durch die ers­ten bei­den Wir­kun­gen wer­den zu hohe Glu­co­se­wer­te im Blut ver­hin­dert, durch die drei ande­ren Wir­kun­gen die Nah­rungs­auf­nah­me gedros­selt.^[4]

Bei der Ana­ly­se von Stof­fen aus dem Spei­chel der Gila-Krus­ten­ech­se wur­de das Hor­mon Exendin‑4 iso­liert, das GLP‑1 ähnelt und wie die­ses an die Rezep­to­ren der Bauch­spei­chel­drü­se bin­det, aber von der Dipep­ti­dyl­pep­ti­da­se 4 nicht abge­baut wird. Das US-ame­ri­ka­ni­sche phar­ma­zeu­ti­sche Unter­neh­men Amy­lin ent­wi­ckel­te gen­tech­nisch Exendin‑4 und brach­te es unter dem Namen Exe­na­tid 2005 als Arz­nei­stoff zur sub­ku­ta­nen Injek­ti­on für Typ-II-Dia­be­ti­ker in den Han­del. In der Fol­ge wur­den wei­te­re Inkre­tin­mime­ti­ka ent­wi­ckelt und als Arz­nei­mit­tel zuge­las­sen.^[5][6]

Eine Alter­na­ti­ve stel­len die Inhi­bi­to­ren der Dipep­ti­dyl­pep­ti­da­se 4 dar, wel­che den Abbau des GLP‑1 hem­men und als oral ver­füg­ba­res Medi­ka­ment im Han­del sind.

1. ↑ Tong Zhang, Matthew H. Per­kins, Hao Chang, Wen­fei Han, Ivan E. de Arau­jo: An inter-organ neu­ral cir­cuit for appe­ti­te sup­pres­si­on. In: Cell. Juni 2022, ISSN 0092–8674, doi:10.1016/j.cell.2022.05.007. 
2. ↑ Uni­Prot P01275
3. ↑ Take­shi Saku­rai: The neu­ral cir­cuit of orex­in (hypo­cretin): main­tai­ning sleep and wakeful­ness. In: Natu­re Reviews Neu­ro­sci­ence. Band 8, Nr. 3, S. 171–181, doi:10.1038/nrn2092 (nature.com). 
4. ↑ Bea­tri­ce R. Amann-Ves­ti: Kli­ni­sche Patho­phy­sio­lo­gie. Georg Thie­me Ver­lag, 2006, ISBN 3–13-449609–7, S. 77 (ein­ge­schränk­te Vor­schau in der Goog­le-Buch­su­che). 
5. ↑ Wang Z, Wang RM, Owji AA, Smith DM, Gha­tei MA, Bloom SR: Glu­ca­gon-like peptide‑1 is a phy­sio­lo­gi­cal incre­tin in rat. In: J. Clin. Invest. 95. Jahr­gang, Nr. 1, Janu­ar 1995, S. 417–21, doi:10.1172/JCI117671, PMID 7814643, PMC 295450 (frei­er Voll­text). 
6. ↑ Kim W, Egan JM: The role of incre­tins in glu­co­se home­osta­sis and dia­be­tes tre­at­ment. In: Phar­ma­col. Rev. 60. Jahr­gang, Nr. 4, Dezem­ber 2008, S. 470–512, doi:10.1124/pr.108.000604, PMID 19074620, PMC 2696340 (frei­er Voll­text).