Insulinempfindlichkeit ist zyklusabhängig

Nicht bei allen Menschen bewirkt Insulin im Gehirn die gleichen Effekte. Nicht wenige Menschen hätten „eine verminderte oder sogar fehlende Reaktion auf Insulin im Gehirn“, eine sogenannte Insulinresistenz, berichten Wissenschaftler im Fachjournal „Nature Metabolism“. 

Das bedeutet: Bei diesen Menschen moduliert das Hirninsulin den peripheren Stoffwechsel nicht ausreichend – was vor allem bei fettleibigen Menschen vorkommt, aber auch bei Menschen, bei denen der Insulintransport durch die Blut-Hirn-Schranke gestört ist oder die eine genetische Veranlagung dafür haben (Prädisposition). 

Zudem gibt es bei der Insulinwirkung im Gehirn Studien zufolge deutliche geschlechtsspezifische Unterschiede: Intranasales Insulin verringerte bei schlanken Männern deren Nahrungsaufnahme, nicht jedoch bei Frauen. 

Außerdem reduzierten nach achtwöchiger intranasaler Insulingabe nur Männer ihr Körpergewicht und ihren Körperfettanteil, Frauen aber nicht.

Das Ergebnis: Die Glukoseinfusionsraten (primärer Endpunkt), um den Blutzuckerspiegel wieder auszugleichen, unterschieden sich vor und nach dem Eisprung signifikant. 

In der Follikelphase mussten die Wissenschaftler nach dem Insulin-Nasenspray – erwartungsgemäß – mehr Glukose infundieren als nach Placebo, dieser Unterschied blieb bestehen. In der Lutealphase hingegen stellten die Forschenden nach einer gewissen Zeit keinen signifikanten Einfluss der Hirninsulinwirkung auf die Glukoseinfusionsrate fest. 

Das bedeutet: Die Frauen reagierten nach ihrem Eisprung deutlich weniger empfindlicher auf Insulin als vor der Ovulation. Diese Beobachtung konnten die Wissenschaftler an 15 weiteren Frauen mittels einer MRT (Magnetresonanztomographie) bestätigen: Auch hier zeigte sich der Hypothalamus in der Follikelphase auf Insulin empfindlicher als in der Lutealphase. 

Welchen Nutzen hat der weibliche Körper durch die unterschiedliche Insulinempfindlichkeit in der ersten und zweiten Hälfte des Zyklus? Es sei „verlockend, über die möglichen physiologischen Funktionen der Regulierung der Insulinempfindlichkeit des Gehirns während des Menstruationszyklus zu spekulieren“, sagen die Wissenschaftler dazu.

Ihre Überlegung: Eine wichtige Funktion des Menstruationszyklus sei es, den Körper auf eine mögliche Schwangerschaft vorzubereiten und Glukose vor allem den Organen zur Verfügung zu stellen, die einen hohen Energiebedarf hätten – wie Eierstöcke und die wachsende Gebärmutterschleimhaut. 

Insulin spiele eine wichtige Rolle sowohl bei der Follikelreifung als auch der Proliferation des Endometriums. „Eine angemessene Verbesserung der peripheren Insulinsensitivität durch das Gehirn könnte die insulinsensitiven Prozesse in der Gebärmutter und den Eierstöcken unterstützen“, meinen die Wissenschaftler. 

Hingegen könnte die nach dem Eisprung geringere hirnvermittelte periphere Insulinempfindlichkeit begünstigen, dass Energie im Fettgewebe gespeichert werde. Das könnte erklären, warum Menschen mit einer zentralen Insulinresistenz zu Übergewicht neigen.

Interessant ist, dass Frauen also lediglich in der ersten Zyklushälfte eine Insulinempfindlichkeit des Gehirns ähnlich wie schlanke Männer aufweisen, während sie in der Phase nach dem Eisprung eine zentrale Insulinresistenz zeigen, wie sie von übergewichtigen Männern bekannt ist.

„Wir wissen, dass sich die Insulinempfindlichkeit während des Zyklus verändert. Frauen mit Typ-1-Diabetes müssen ihre Insulindosis oft an die Zyklusphasen anpassen beziehungsweise bemerken starke Zyklus-abhängige Schwankungen ihrer Blutzuckerwerte“, ordnet Prof. Dr. Alexandra Kautzky-Willer (Leiterin des Bereichs Gendermedizin, Abteilung für Endokrinologie und Stoffwechsel, Klinik für Innere Medizin III, Medizinische Universität Wien, Österreich) die Studienergebnisse für das „Science Media Center“ ein. Sie war an der Studie nicht beteiligt.