Diagnostischer Frühmarker: Proinsulin intakt

Insulin wird als einkettiges Vorläuferhormon (Präproinsulin) in den Beta-Zellen des Pankreas synthetisiert. Durch proteolytische Spaltung wird zunächst Proinsulin und schließlich Insulin und C-Peptid gebildet. C-Peptid und Insulin werden in äquimolaren Mengen aus der Zelle freigesetzt. Nur ein kleiner Teil des Proinsulins wird nicht proteolytisch gespalten und unverändert ins Blut sezerniert.

Eine Insulinresistenz ist definiert als ein vermindertes Ansprechen der Zielorgane auf Insulin, sodass mehr Insulin erforderlich ist, damit Glucose in die Zellen gelangen kann. Dies führt kompensatorisch zu einer gesteigerten Synthese von Proinsulin, was zu einer erhöhten Insulinfreisetzung führt, wobei die Blutzuckerkonzentration zunächst noch normal bleibt. Die katalytische Kapazität der proinsulin-spaltenden Enzyme ist jedoch begrenzt. Überschießend produziertes Proinsulin kann nicht mehr vollständig zu C-Peptid und Insulin abgebaut werden, es reichert sich in der Beta-Zelle an und gelangt schließlich vermehrt in die Zirkulation. Dann sind erhöhte Proinsulinkonzentrationen im Blut nachweisbar. Die Freisetzung des Proinsulins ist mit der beginnenden Erschöpfung des Inselzellapparates assoziiert. 

Eine Insulinresistenz ist bei 80 - 90 % der Typ 2-Diabetiker nachweisbar. Die Insulinresistenz kann der Manifestation des Typ 2-Diabetes mit erhöhten Blutzucker- und HbA1c-Spiegeln bereits um Jahre vorausgehen. Die Insulinresistenz fördert zudem bereits vor Diabetes-Manifestation die Entstehung atherosklerotischer Veränderungen, sodass viele Typ 2-Diabetiker bei Diagnosestellung bereits irreversible Gefäßschäden haben.

Die Bestimmung von Proinsulin intakt kann auf Prädiabetes hinweisen, bevor Veränderungen des Glukosespiegels nachweisbar sind. Da Proinsulin im Gegensatz zu Insulin in der Leber nicht durch Insulinasen abgebaut wird, ist die Halbwertszeit etwa 3 - 4-mal länger als die von Insulin.

Proinsulin intakt kann nüchtern bestimmt werden, sowie im Rahmen eines oralen Glucosetoleranztests (oGTT).

Ein erhöhter Nüchternwert für intaktes Proinsulin ist ein spezifischer Biomarker für eine β-Zell-Dysfunktion und Insulinresistenz sowie ein unabhängiger Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Es fördert die Adipogenese, forciert die Arteriosklerose, hemmt die Fibrinolyse und steigert so die kardiovaskuläre Mortalität.

Der während des oGTT gemessene 2-Stunden-Wert für intaktes Proinsulin weist auf Prädiabetes (Typ 2) hin, noch bevor Glukoseveränderungen nachweisbar sind. Er kann die Entwicklung des Typ 2-Diabetes bis zu 4 Jahre vor der klinischen Diagnose vorhersagen und dadurch irreversiblen kardiovaskulären Schäden vorbeugen.

Redaktion: Dr. med. Martina Weiß